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[原创] PHP中的位逻辑运算  

2007-11-03 02:15:20|  分类: PHP |  标签: |举报 |字号 订阅

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原创作品,允许转载,转载时请务必以超链接形式标明文章 原始出处 、作者信息和本声明。否则将追究法律责任。

引用地址:http://indian.blog.163.com/blog/static/1088158200710321031466/

 

作者:indian

版本:v1.1

修订:2012年12月1日22:55:30

出处:http://indian.blog.163.com/blog/static/1088158200710321031466/

勘正:如有缪误的地方,包括错别字,请联系我修订。Email:indian@163.com

 

php中的位逻辑运算

 


 

在说明位运算前,先说明下逻辑运算。逻辑运算符有以下几个:

逻辑运算符(按运算符优先顺序排列)
结合方向 逻辑运算符 名 称 例 子
非结合 ! 逻辑非 ! $A
&& 逻辑与 $A && $B
|| 逻辑或 $A || $B
AND 逻辑与 $A and $B
XOR 逻辑异或 $A xor $B
OR 逻辑或 $A or $B

“结合方向”中的左联表示表达式从左向右求值,右联相反。“与”和“或”有两种不同形式运算符的原因是它们运算的优先级不同。

在进行逻辑运算时只有真(TRUE)和假(FALSE)两个值,无论哪种逻辑运算的结果其值不是真就是假。以下将说明各逻辑运算,其中T表示TRUE,F表示FALSE 。

NOT (逻辑非):取反
$A !$A
F T
T F

 

AND (逻辑与):二者都为真时为真,否则为假
$A $B $A and $B
F F F
F T F
T F F
T T T

 

OR (逻辑或):二者其中一个为真就为真
$A $B $A or $B
F F F
F T T
T F T
T T T

 

Xor (逻辑异或):二者值不相同为真,二者相同为假
$A $B $A xor $B
F F F
F T T
T F T
T T F

位运算是以位(bit)为单位进行运算的,在计算机内部是以0和1做运算。我们平时所进行的运算都是以十进制表示以符合一般人的阅读习惯,但计算机内部仍以0和1表示。

 

位运算符有以下几个:

位运算符(按运算符优先顺序排列)
结合方向 逻辑运算符 名 称 例 子
非结合 ~ 按位非 ~ $A
<< 左移 $A << $B
>> 右移 $A >> $B
& 按位与 $A & $B
^ 按位异或 $A ^ $B
| 按位或 $A | $B

“结合方向”中的左联表示表达式从左向右求值,右联相反。

 

在逻辑运算时代,1代表真,0代表假。那么上面的表格就表示为:

~ (按位非):取反
$A ~ $A
0 1
1 0

 

& (按位与):二者都为 1 时为 1 ,否则为 0
$A $B $A & $B
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

 

^ (按位异或):二者值不相同为 1 ,二者相同为 0
$A $B $A ^ $B
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0

 

| (按位或):二者其中一个为 1 就为 1 ,否则为 0
$A $B $A | $B
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

 

举例说明:

 

<?php
$a = 12; // 12=00001100
$b = 3; // 3=00000011
echo $a & $b . “<br />”; // 显示结果为: 0
echo $a ^ $b . “<br />”; // 显示结果为: 15
echo $a | $b . “<br />”; // 显示结果为: 15
echo $a << $b . “<br />”; // 显示结果为: 96
echo $a >> $b . “<br />”; // 显示结果为: 1
echo ~$a ;                       // 显示结果为: -13
?>

 

$a & $b:二者都为 1 时为 1 ,否则为 0。即把 $a 和 $b 中都为 1 的位设为 1 ,否则设为 0 。

    0000 1100    ← $a
& 0000 0011 ← $b
--------------------------------------
0000 0000 = 0

 

$a ^ $b:二者值不相同为 1 ,二者相同为 0 。即把 $a 和 $b 中不同的位设为 1 ,相同的位设为 0 。

    0000 1100    ← $a
^ 0000 0011 ← $b
--------------------------------------
0000 1111 = 15

 

$a | $b:二者其中一个为 1 就为 1 ,否则为 0 。即把 $a 或者 $b 中为 1 的位设为 1 ,否则设为 0 。

    0000 1100    ← $a
| 0000 0011 ← $b
--------------------------------------
0000 1111 = 15

 

$a << $b:将 $a 中的位向左移动 $b 次(每一次移动都表示“乘以 2”,即“乘以 2$b ”)。

    0000 1100    ← $a
<< 0110 0000 左移3个,空出的位置用 0 补充
--------------------------------------
0000 1111 = 96

 

$a >> $b:将 $a 中的位向右移动 $b 次(每一次移动都表示“除以 2”,即“乘以 2 -$b ”)。

   0000 1100    ← $a
>> 0000 0001 右移3个,多出的位置截掉
-----------------------------------
0000 0001 = 1

 

~$a:将$a中的位取反,即 0 设为 1 ,1 设为 0 。

   0000 1100    ← $a
~ 1111 0011
--------------------------------------
1000 1101 = -13

由于最高位为1,所以表示这是一个负数。负数的采用的编码方式和正数是不一样的,一般都采用补码的方式来存储负数。补码的计算方式就是反码加一。至于反码,就是全部位取反。

因此,(1111 0011) 的反码就是(1000 1100) 。加 1 ,得到补码:(1000 1101) 。最终结果就是:-13 。

至于原码、反码、补码是怎么一回事,请参看我的另几篇日志:《为什么要使用原码、反码、补码》、《计算机中的原码、反码和补码

 

 

~全文完~

 

        indian

    2007年11月3日2:13:07 发表。

    2007年11月7日3:48:01 更新。

    2007年11月7日23:04:12 更新。

    2012年11月13日17:15:45 整理更新,排版优化。

    2012年12月1日22:55:30 更新,修正一个运算符号错误;html代码优化,向标准靠拢。

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