【C语言】异或(^)

一.简介

异或,英文为exclusive OR,缩写成xor

异或(xor)是一个数学运算符。它应用于逻辑运算。异或的数学符号为“⊕”,计算机符号为“xor”。其运算法则为:

a⊕b = (¬a ∧ b) ∨ (a ∧¬b)

如果a、b两个值不相同,则异或结果为1。如果a、b两个值相同,异或结果为0。

异或也叫半加运算,其运算法则相当于不带进位的二进制加法:二进制下用1表示真,0表示假,则异或的运算法则为:0⊕0=0,1⊕0=1,0⊕1=1,1⊕1=0(同为0,异为1),这些法则与加法是相同的,只是不带进位,所以异或常被认作不进位加法。

异或略称为XOR、EX-OR

程序中有两种演算子:XOR、⊕。

使用方法如下:

z = x ⊕ y

z = x xor y


二.运算法则

  1. 归零律 : a⊕a=0
  2. 恒等律 : a⊕0=a
  3. 交换律 : a⊕b=b⊕a
  4. 结合律 : a⊕b⊕c=a⊕(b⊕c)=(a⊕b)⊕c
  5. 自反 : a⊕b⊕a=b
  6. d=a⊕b⊕c可以推出a=d⊕b⊕c
  7. 若x是二进制数0101,y是二进制数1011,则x⊕y=1110.只有在两个比较的位不同时其结果是1,否则结果为0.即“两个输入相同时为0,不同则为1”.
    aba⊕b
    000
    011
    101
    110

三.逻辑

逻辑表达式:F = AB' + A'B

异或逻辑的真值表如图1所示:

图

其逻辑符号如图2所示:

图2

异或逻辑的关系是:当AB不同时,输出P=1;当AB相同时,输出P=0。“⊕”是异或运算符号,异或逻辑也是与或非逻辑的组合,其逻辑表达式为:

P=A⊕B

由图1可知,异或运算的规则是:

0⊕0=0,0⊕1=1

1⊕0=1,1⊕1=0

口诀1:

相同取0,相异取1

口诀2:

输入A取0,则输出p=输入B

输入A取1,则输出p=输入B的反

事实上,XOR 在英文里面的定义为either one (is one), but not both, 也即只有一个为真(1)时,取真(1)。


四.作用

在计算机中普遍运用,异或(xor)的逻辑符号一般用xor,也有用⊕的:

真⊕假=真

假⊕真=真

假⊕假=假

真⊕真=假

或者为:

True ⊕ False = True

False ⊕ True = True

False⊕ False = False

True ⊕ True = False

部分计算机语言用1表示真,用0表示假,所以两个字节按位异或如下

00000000

xor

00000000

-------------

结果

00000000

下面是两个二进制数值进行异或计算:

11111111

xor

00000000

--------------

结果

11111111

现实中用的都是十进制的数值,那么我们来看一看两个十进制数值是怎么进行异或计算:

5 ⊕ 3 = ?

1.进行异或计算前会把数值都转换为二进制:

5和3转为二进制分别为:0101 、0011

0101

xor

0011

--------

结果

0110

2.再把结果 0110 转换为十进制的:6

3.所以 5 ⊕ 3 = 6


五.巧用

与其它语言不同,C语言和C++语言(C++支持xor,用法和效果如'^'相同)的异或不用xor,而是用“^”,键入方式为Shift+6。(而其它语言的“^”一般表示乘方)

若需要交换两个变量的值,除了通常使用的借用中间变量进行交换外,还可以利用异或,仅使用两个变量进行交换,如:

void swap(int &a,int &b)
{a=a^b;b=b^a;a=a^b;
}

详解:

a1=a^bb=b^a1=b^a^b=a
//此时a1=a^b  b=a
a=a1^a=a^b^a=b

注意:

a=a^b^(b=a);//此类形式是不正确的UB行为,在不同编译器中会有不同的结果,切勿使用

这样就完成了a与b的交换。

综上:同一变量与另一变量和其异或值异或等于另一个数,如(a^b)^b=a。

用例:可使用于加密算法某一环节或更多环节,使算法更复杂,不易被破解,安全性更高。


六.与加减运算的关系

在伽罗华域上加减运算等价,即异或运算。而乘除直接进行多项式乘除然后对本原多项式取模。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.hqwc.cn/news/103862.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系编程知识网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

腾讯云AI绘画:探究AI创意与技术的新边界

目录 一、2023的“网红词汇”——AI绘画二、智能文生图1、智能文生图的应用场景2、风格和配置的多样性3、输入一段话,腾讯云AI绘画给你生成一张图4、文本描述生成图像,惊艳全场 三、智能图生图:重新定义图像美学1、智能图生图的多元应用场景2…

【动手学深度学习】--语言模型

文章目录 语言模型1.学习语言模型2.马尔可夫模型与N元语法3.自然语言统计4.读取长序列数据4.1随机采样4.2顺序分区 语言模型 学习视频:语言模型【动手学深度学习v2】 官方笔记:语言模型和数据集 在【文本预处理】中了解了如何将文本数据映射为词元&…

大数据HBase学习圣经:一本书实现HBase学习自由

学习目标:三栖合一架构师 本文是《大数据HBase学习圣经》 V1版本,是 《尼恩 大数据 面试宝典》姊妹篇。 这里特别说明一下:《尼恩 大数据 面试宝典》5个专题 PDF 自首次发布以来, 已经汇集了 好几百题,大量的大厂面试…

咖啡店小程序:吸引顾客的创新营销手段

近日,“酱香拿铁”的大火让大家再次把目标聚焦在年轻人都喜欢的咖啡上。现在咖啡已经成为年轻一代的社交硬通货,咖啡店也遍地开花。而随着移动互联网的快速发展,咖啡店小程序已经成为了各大咖啡店主的选择,因为它提供了便捷的方式…

Excel文件生成与下载(SpringBoot项目)(easypoi)

说明 通过接口&#xff0c;导出表格。 使用SpringBoot框架和easypoi表格解析框架&#xff0c;生成Excel表格&#xff0c;并通过接口下载。 表格示例 依赖 版本 <easypoi.version>4.4.0</easypoi.version>依赖 <!-- easypoi --> <dependency><…

计算机网络的故事——了解Web及网络基础

了解Web及网络基础 文章目录 了解Web及网络基础一、使用 HTTP 协议访问 Web二、HTTP 的诞生三、网络基础 TCP/IP四、与 HTTP 关系密切的协议 : IP、TCP 和 DNS 一、使用 HTTP 协议访问 Web 根据Web浏览器指定的URL&#xff0c;从对应的服务器中获取文件资源&#xff0c;从而显…

化繁为简 面板式空调网关亮相上海智能家居展 智哪儿专访青岛中弘赵哲海

面对中央空调协议不开放和智能家居协议不统一的问题&#xff0c;青岛中弘选择中央空调控制器这一细分赛道入局智能家居市场&#xff0c;始终贯彻“所有空调&#xff0c;一个网关”的产品技术理念&#xff0c;逐渐探索出一条中弘的发展路径和商业模式。 在2023年的SSHT上海国际智…

【【萌新的STM32学习-27--USART异步通信配置步骤】】

萌新的STM32学习-27–USART异步通信配置步骤 USART/UART 异步通信配置步骤 1.配置串口工作参数 HAL_UART_Init() 我们会在此处调用MSP中的回调函数 2.串口底层初始化 用户定义HAL_UART_MspInit() 配置GPIO NVIC CLOCK 等 3.开启串口异步接收中断 HAL_UART_Receive_IT() 4.…

蠕虫病毒流量分析案例

背景 某供排水集团的网络管理员对其网络的健康状况持认可态度&#xff0c;表示网络运行正常&#xff0c;没有发现异常行为。然而&#xff0c;由于网络环境变得越来越复杂&#xff0c;仅凭借传统的网络经验已经不能全面了解网络情况。因此&#xff0c;我们为供排水集团安装了Ne…

Java中如何进行加锁??

笔者在上篇文章介绍了线程安全的问题&#xff0c;接下来本篇文章就是来讲解如何避免线程安全问题~~ 前言&#xff1a;创建两个线程&#xff0c;每个线程都实现对同一个变量count各自自增5W次&#xff0c;我们来看一下代码&#xff1a; class Counter{private int count0;publi…

微服务-OpenFeign基本使用

一、前言 二、OpenFeign基本使用 1、OpenFeign简介 OpenFeign是一种声明式、模板化的HTTP客户端&#xff0c;它使得调用RESTful网络服务变得简单。在Spring Cloud中使用OpenFeign&#xff0c;可以做到像调用本地方法一样使用HTTP请求访问远程服务&#xff0c;开发者无需关注…

sql server 设置字段自增

1.将字段设置为主键&#xff1b; 2.将“标识规范”设置为是&#xff0c;这里注意切勿将默认值设置为0&#xff0c;否则无法选择“标识规范”