XOR運算符C

我在識別何時使用XOR運算符進行按位操作時遇到了一些麻煩。按位和和或者非常簡單。如果要屏蔽位，請使用按位AND（常見用例是IP Addressing和子網掩碼）。當你想打開使用包容性或。然而，異或總是讓我感覺好像在面試中被問到一個需要使用XOR的問題時，我永遠不會得到它。有人可以說明何時使用它以及一些常見用例。XOR運算符C

來源

2014-01-10 AyBayBay

您可以使用專用或翻轉位 - ON的位被關閉，反之亦然。例如，這可以方便地交換兩個數字，而不用第三個數字的空間。

0x0A^0xFF = 0x03 (00001010^11111111 = 11110101)

交換數字：

operation example 
      A  B 
initial: 0011 1010 
a = a^b; 1001 1010 
b = a^b; 1001 0011 
a = a^b; 1010 0011

正如你可以看到，數字A（在此情況下的半字節）和B被交換，而無需使用額外的空間。這適用於任何兩個相同類型的數字（儘管在C中，按位運算符要求無符號整數）

XOR操作也用於「弱加密」。你可以用一個（重複的）「代碼字」取一個字符串的異或，結果將是一串沒有意義的字節。再次應用相同的操作，然後出現原稿。這是一個相當薄弱的算法，不應該在現實生活中使用。

關於切換位 - 在「過去的日子」裏，如果你想反轉一個圖像，你會爲每個像素做pix = pix & 1 - 或者如果你一次可以做一個字節byte = byte & 0xFF。這會將白色背景上的黑色文字變成黑色背景上的白色文字。我認爲ATARI擁有一項專利，通過與位圖進行異或來在屏幕上的任何位置創建一個閃爍的光標。

類似地，如果您有一個想要創建閃爍燈光的微控制器，重複執行state = state XOR 1將導致狀態切換。

最後，有很多依賴XOR操作的「搗蛋黑客」。例如，計算一個字的奇偶性（即組的位的數目是奇數還是偶數）可以用下面的（來源：http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html）完成

unsigned int v; // word value to compute the parity of 
v ^= v >> 16; 
v ^= v >> 8; 
v ^= v >> 4; 
v &= 0xf; 
return (0x6996 >> v) & 1;

還有許多其他的「聰明的技巧」 - 它們通常會在您嘗試找到執行涉及位操作的最快方法時顯示出來。大多數人可以完美無缺地完成生活，而不需要真正「獲得」它，這沒關係。我，我喜歡擺弄。

來源

2014-01-10 00:34:17 Floris

是的，異或與零無關，結果位不變。與1異或會總是切換該位。 – Graeme

是啊我想，我覺得我永遠不會意識到何時使用它。 – AyBayBay

@AyBayBay如果您獲得更多的經驗並從事更廣泛的問題，您會有所收穫。這是一個相當罕見的操作，所以不要擔心，如果你沒有遇到它的需要。 –

我最喜歡的例子之一是就地交換。（注：這是C++代碼，而不是C代碼，但你的想法）

void swap(int &x, int &y) 
{ 
    x ^= y; 
    y ^= x; 
    x ^= y; 
}

您還可以切換單位：（n是第N位，其獲取b切換）

a = b^(1 << n)

另一種不太常見的用途：XOR Linked Lists：

您可以保持到下一個和以前的項目，而不是XOR的holdi每個指針指向一個指針。這些日子裏，我們有太多的記憶，可能無所謂，但嘿，它仍然很酷。除了兩個數字，位撥動交換的（除非你是在嵌入式系統上，你需要爲某種原因雙向鏈表。然後你會很高興你讀這一點。）

來源

2014-01-10 00:38:49 Keeler

使用按位異或交換兩個數字是聰明的 - 在這種情況下，這是一件壞事。首先，如果'x'和'y'指向同一個對象，它就會失敗。只需使用一個臨時的。如果被交換的對象非常大，並且您不能分配臨時對象，則一次使用循環交換一個字節或單詞。 –

至於xor鏈接列表技巧，這同樣*聰明*。當你遍歷它時，它會使列表處於不一致的狀態，對指針的這種位操作嚴格地說是未定義的行爲（儘管你可能會在* most *系統上避開它）。 –

'x'和'y'不能指向同一個對象，它們都是整數。除非你把它叫做swap（x，x）'，它什麼也不做。 :) – Keeler

其他答案解釋逐位XOR也用於發現的最大的兩個數字，而無需使用if聲明

int max(int x, int y) 
{ 
     return x^((x^y) & -(x < y)); 
}

來源

2014-01-10 00:46:31 haccks

從來沒有見過那個，那很性感！ – Keeler

不會使用條件分支編譯（x

@Floris;我的意思是說不用'if'。現在更正。 – haccks

在創意方面，XOR操作通常用來呈現基於當前的X簡單的方形圖形和給定點的Y座標。例如，一個棋盤看起來很像模式可變單元尺寸：

#include <stdio.h> 

#define CELLSIZE 2 /* cell size is actually 2 power CELLSIZE */ 
#define MASK (1<<CELLSIZE) 

int main() 
{ 
    int i,j; 

    for (i=0;i<32;i++) 
    { 
     for (j=0;j<32;j++) 
      putchar (' '+('*'-' ')*(((i&MASK)^(j&MASK))!=0)); 
     putchar ('\n'); 
    } 
    return 0; 
} 

    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
    **** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** **** 
**** **** **** ****

在視頻遊戲編碼，當你沒有硬件精靈和/或多個playfields，最簡單的方法來繪製一個精靈在頂部一個位圖背景，所以你可以在你方便的時候擦除它，而不必存儲精靈脩改的屏幕部分，就是用背景像素對精靈像素進行異或（一個像素由一位編碼）。要刪除精靈，只需在同一座標處再次繪製即可。也可以看到這種方法在一些非加速顯示硬件上渲染鼠標指針。

來源

2014-01-10 01:21:29

XOR的應用可以看出，特別是當一個數組被重複，除了一個被重複，並且不重複的單個數字被找到。將所有數字異或將導致僅出現一次的數字。

int arr[]={1, 1, 2, 2, 3, 3, 4}; 
// frequency of every number in the array is 2 except one number. 
int sz=7; //size of array 
int x=0; 
for(int i=0;i<sz;i++) 
    x^=arr[i]; 
// x would give the number 4 here

來源

2016-12-18 06:00:52

回答

相關問題