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深入理解按位异或运算符

longforus
 longforus
发布于 2016/07/22 00:20
字数 826
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参与运算的两个值,如果两个相应bit位相同,则结果为0,否则为1。
即:
   0^0 = 0, 
      1^0 = 1, 
      0^1 = 1, 
      1^1 = 0
按位异或的3个特点:
(1) 0^0=0,0^1=1  0异或任何数=任何数
(2) 1^0=1,1^1=0  1异或任何数-任何数取反
(3) 任何数异或自己=把自己置0
按位异或的几个常见用途:
(1) 使某些特定的位翻转
    例如对数10100001的第2位和第3位翻转,则可以将该数与00000110进行按位异或运算。
       10100001^00000110 = 10100111


(2) 实现两个值的交换,而不必使用临时变量。
    例如交换两个整数a=10100001,b=00000110的值,可通过下列语句实现:
    a = a^b;   //a=10100111
    b = b^a;   //b=10100001
    a = a^b;   //a=00000110


(3) 在汇编语言中经常用于将变量置零:
    xor   a,a


(4) 快速判断两个值是否相等
    举例1: 判断两个整数a,b是否相等,则可通过下列语句实现:
        return ((a ^ b) == 0)
    
    举例2: Linux中最初的ipv6_addr_equal()函数的实现如下:
    static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
    {
        return (a1->s6_addr32[0] == a2->s6_addr32[0] &&
            a1->s6_addr32[1] == a2->s6_addr32[1] &&
            a1->s6_addr32[2] == a2->s6_addr32[2] &&
            a1->s6_addr32[3] == a2->s6_addr32[3]);
    }
    
    可以利用按位异或实现快速比较, 最新的实现已经修改为:
    static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
    {
    return (((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
        (a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
        (a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
        (a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0);
    }


5  应用通式:


对两个表达式执行按位异或。


result = expression1 ^ expression2


参数
result


任何变量。


expression1


任何表达式。


expression2


任何表达式。


说明
^ 运算符查看两个表达式的二进制表示法的值,并执行按位异或。该操作的结果如下所示:


0101     (expression1)1100     (expression2)----1001     (结果)当且仅当只有一个表达式的某位上为 1 时,结果的该位才为 1。否则结果的该位为 0。


只能用于整数


 




下面这个程序用到了“按位异或”运算符:


class E 
{ public static void main(String args[ ]) 

  char  a1='十' ,  a2='点' ,  a3='进' ,  a4='攻' ; 
  char secret='8' ; 
  a1=(char) (a1^secret); 
  a2=(char) (a2^secret); 
  a3=(char) (a3^secret); 
  a4=(char) (a4^secret); 
  System.out.println("密文:"+a1+a2+a3+a4); 
  a1=(char) (a1^secret); 
  a2=(char) (a2^secret); 
  a3=(char) (a3^secret); 
  a4=(char) (a4^secret); 
  System.out.println("原文:"+a1+a2+a3+a4); 

}


就是加密啊解密啊


char类型,也就是字符类型实际上就是整形,就是数字.


计算机里面所有的信息都是整数,所有的整数都可以表示成二进制的,实际上计算机只认识二进制的. 
位运算就是二进制整数运算啦. 
两个数按位异或意思就是从个位开始,一位一位的比. 
如果两个数相应的位上一样,结果就是0,不一样就是1 
所以111^101=010 
那加密的过程就是逐个字符跟那个secret字符异或运算. 
解密的过程就是密文再跟同一个字符异或运算 
010^101=111 
至于为什么密文再次异或就变原文了,这个稍微想下就知道了..
longforus

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