百度网站排名优化工具,erp系统华为,表情网站源码,深圳防疫最新政策公告我们在上学计算机的第一节课#xff0c;就应该见过这些常见的运算符。然而#xff0c;你可能有印象#xff0c;但记不住众多操作符当中的位运算符#xff0c;以及它们的作用和使用场景#xff0c;我们的大脑会选择性地遗忘它认为没用的信息#xff0c;存储下那些“有实际…我们在上学计算机的第一节课就应该见过这些常见的运算符。然而你可能有印象但记不住众多操作符当中的位运算符以及它们的作用和使用场景我们的大脑会选择性地遗忘它认为没用的信息存储下那些“有实际应用场景”的有效知识。平时写代码的时候只会和十进制打交道这是因为在计算机的底层会帮我们把10进制运算的问题转化为二进制运算计算机已经帮我们封装了位运算的逻辑。那么我们为什么还要了解位运算呢
在实际开发中位图Bitmap是一种常用的数据结构和技术。通过高效的存储和操作方式提供了快速且节省内存的解决方案。 例如检测一批开发板是否合格其中一个对象中存在某个属性object{ standardtrue; } 这个对象中还有其他属性但检测是否合格只需要判断 standard 1那么假设用bit位来表示合格与不合格1表示是0表示非。 那么1个bit位 10010000 第一个和第四个合格其他的不合格由此我们不需要使用object的方式进行存储我们可能将原本占用了32个字节大小的存储空间的对象压缩成了一个比特8个比特可以检测8个开发板的合格与否。 一个字节是8个比特所以存储空间被优化了256倍假如有1000w块开发板需要检测并返回结果用对象的方式存储需要占用的内存空间是300GB的内存空间大小如果我们换成用bit的方式实现检测只需要占用2GB的存储空间大小便能够完成检测。
使用这种一串比特位存储0和1两种状态的数据结构称为位图BITMAP 由此我们知道了位图具有很多好处 节省内存位图能节省巨量的存储空间。内存效率高使用位来表示信息节省存储空间。例如一个字节可以表示8个布尔值。对比数组 对象的方式不仅性能高出一个数量级而且极大节约了内存空间。快速访问通过位运算可以快速地检查、设置或清除特定位的值。例如查询第一个位置是否为 真x (1n)即使是某些批量操作和复杂操作也只需要一次就能完成。便捷方便。资源管理、高效存储用于管理有限资源的使用情况如内存页的分配。状态标记在控制多个布尔状态时如任务调度使用位图可以高效地管理和检查状态。图形显示在简单图形系统中用位图表示图像的像素状态。权限控制利用位图表示用户或进程的权限集合。移位运算符:专门写软件的人而言不重要但对于嵌入式开发来说这很重要 — 因为在寄存器开发中会经常遇到。 格式表达式 n
例子:移位运算---针对位:bit位 ---二进制有关 int a10;a3;
右移:要注意 符号位 算术右移: 空出来的位 补符号位 考虑符号位逻辑右移: 空出来的位 补0 ---单纯的数值运算位运算: --所有的运算都针对 二进制bit位 1位与: 解释: 表达式1 表达式2 双方转化为二进制按位对比相同位上都为1结果为1 例如: short a520;short b250;ab---a:0000 0010 0000 1000b:0000 0000 1111 1010 ------------------------------0000 0000 0000 1000 82位或:|解释: 表达式1 | 表达式2 相同位上数据如果有1结果为1例如:short a520;short b250;a|b---a:0000 0010 0000 1000b:0000 0000 1111 1010 |------------------------------------- 0000 0010 1111 1010 7623异或:^ 解释:表达式1 ^ 表达式2 相同位上数据不相同结果为1 例如:short a520;short b250;a^b---a:0000 0010 0000 1000b:0000 0000 1111 1010 ^ -------------------------------0000 0010 1111 0010 754 4取反:~ 解释: ~表达式1 0变1 1变0 例如: short a520;a:0000 0010 0000 1000~a;1111 1101 1111 0111 ---有问题:补码1111 1101 1111 0110 ---反码 1000 0010 0000 1001 ---原码 -521组合模仿:C语言原装是没有同或 :可以通过 取反 异或 得到同或 ~(a^b): ---达到同或在嵌入式系统中因为寄存器内存是有限的对于内存空间的使用更为苛刻位运算具有性能优势 1、速度位运算是基本的CPU操作直接作用于数据的二进制表示计算速度极快比许多其他操作如乘法、除法更高效。 2、内存效率通过位操作可以在一个字节中存储多个布尔值节省内存空间。 3、直接硬件控制位运算能够直接操作硬件寄存器方便设置或读取特定位减少指令开销。 4、代码简洁、精确控制使用位掩码进行状态管理和权限控制使代码更简洁明了。提供对数据的精确控制适合底层开发。 5、功耗降低由于减少了处理器的运算时间和内存访问能有效降低功耗这是嵌入式系统中一个重要的考量。
位运算在资源有限、需要高效运行的嵌入式系统中有显著的性能优势并节省了大量的内存空间。 位运算在控制硬件设备、检查传感器状态、高效传输和存储等多个场景中都十分必要所以要熟悉位运算的方式。正如在编程之前首先对每个过程中的逻辑环节都必须十分清晰不可模糊编程。也可在这个过程中锤炼自己的编程思维对业务流程也会更加清晰。
以上。
我是一个十分热爱技术的程序员希望这篇文章能够对您有帮助也希望认识更多热爱程序开发的小伙伴。 感谢
