IMCSI

php-位运算

位运算符

作用是对二进制位从低到高位对齐后进行运算,其他进制需要先转换为二进制再运算

符号作用举例个人理解
&按位与$m & $n全1为1,否则为0
|按位或$m | $n全0为0,有1为1
^按位异或$m ^ $n不同为1,相同为0
~按位取反~$m
<<向左移位$m << $n乘以2的n次方
>>向右移位$m >> $n除以2的n次方

&运算符

1
2
3
4
5
<?php
$m = 1;
$n = 2;
$mn = $m & $n;
echo $mn;

运行结果为0

解释:将1,2分别转换为二进制为

00000001

00000010

在按位与的过程中,按位比较,全1为1,比较结果为00000000,所以输出0

|运算符

1
2
3
4
5
<?php
$m = 1;
$n = 2;
$mn = $m | $n;
echo $mn;

运行结果为3,同样,转换成如上的二进制

00000001

00000010

在按位或的过程中,有1为1,全0为0,则结果为00000011,所以输出3

^运算符

1
2
3
4
5
<?php
$m = 1;
$n = 2;
$mn = $m ^ $n;
echo $mn;

运行结果为3,同样,转换成如上的二进制

00000001

00000010

在按位亦或的过程中,不同为1,相同为0,所以结果为00000011,进而输出3。

扩展

由于^运算可以推算:

0^1=1 0^0=0 =>因此,0异或任何数等于任何数本身

1^0=1 1^1=0 =>因此,1异或任何数等于任何数取反

任何数异或自己=>把自己置0

因此可以借用^运算来达到不使用第三个变量接收来交换两个变量的值:

1
2
3
4
5
function swap1(&$a, &$b){
$a = $a ^ $b;
$b = $a ^ $b;
$a = $b ^ $a;
}

这样计算的原因:

$a = $a ^ $b;

$b = $a ^ $b = ($a ^ $b) ^ $b = $a ^ ($b ^ $b) = $a ^ 0,根据异或特点,0与任何数异或等于任何数本身。同理可推导,$a=$b。
另外需要注意的是这里使用的是传引用而非传值,因为对两个变量值的改变必须要在函数外也能生效。

~运算符

1
2
3
4
<?php
$m = 2;
$m1 = ~$m;
echo $m1;

运行结果为-3。

注:在计算机中,负数以其正值的补码形式表达。

1: 2的32位原码为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010

2: 按位取反后为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101

由于最前面的数为1,符号位为1,即为负数,所以,以其正值的补码形式表示为:(符号位不变,按位取反,末尾加1)

1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

所以输出为-3

<<运算符

1
2
3
4
<?php
$m = 3;
$m1=$m << 1;
echo $m1;

运算结果为6

左移运算的实质是将对应的数据的二进制值逐位左移若干位,并在空出的位置上填0,最高位溢出并舍弃。

3的32位原码为,0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011

左移一位:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110

所以为6

根据手册描述可以看出位运算可以看出向左移一位,则是实现乘2运算。由于位移操作的运算速度比乘法的 运算速度高很多。因此在处理数据的乘法运算的时,采用位移运算可以获得较快的速度。移动n位则结果为*2的n次方。
提示 将所有对2的乘法运算转换为位移运算,可提高程序的运行效率。

>>运算符

右移一位,和<<运算符,类似,只不过这个是右移,所以是做2的除法,需要注意的是当除去的结果小于1则为零。

上一篇