Tim*_*nov 20 math operators go bitwise-operators
最近我读了golang规范并面对一些有趣的运算符:
& bitwise AND integers
| bitwise OR integers
^ bitwise XOR integers
&^ bit clear (AND NOT) integers
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我试过玩它,但我唯一理解的是"|" 添加整数和"+"运算符另外使用浮点数,字符串等.
它们在实践中用于什么?有人可以对上面的这4个运营商做出一些解释吗?
icz*_*cza 32
当您必须使用字节或位级数据时,按位运算符开始起作用.
在这里,我列出了一些使用代码示例的位操作的示例(没有特定的顺序):
1.它们是常见的,在许多算法部分加密和散列函数(例如MD5).
2.如果你想"节省"空间并且你将多个"bool"变量打包成一个变量,它们也经常被使用int,例如,你为每个bool变量分配一个位.您必须使用按位运算符才能单独更改/读取位.
例如,将8位/ bool打包成一个int:
flags := 0x00 // All flags are 0
flags |= 0x02 // Turn the 2nd bit to 1 (leaving rest unchanged)
flags |= 0xff // Turn 8 bits (0..7) to 1
flags &= 0xfe // Set the lowest bit to 0 (leaving rest unchanged)
istrue := flags&0x04 != 0 // Test if 3rd bit is 1
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3.另一个领域是压缩数据,您希望从中充分利用数据,byte并使用其所有位来存储/检索某些信息(有点是计算和数字通信中的基本信息单元).
4.类似于压缩但不完全相同:比特流.它还用于通过不发送完整字节而是发送具有任意位长度的字段来节省数据流中的空间.
我已经编写并发布了一个高度优化的位级读写器包,在这里开源:github.com/icza/bitio.您将在其源中看到各种位操作的广泛使用.
5.另一个实际用法:测试(整数)数字的某些属性.知道整数的二进制表示(二进制补码),二进制表示中存在数字的某些特征.例如,如果最低位为0,则整数(以2的补码)为偶数(可以除以2):
func isEven(i int) bool {
return i&0x01 == 0
}
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通过测试整数的位,您还可以判断它是否为2的幂.例如,如果正数仅包含一个1位,则它是2的幂(例如2 = 0x02 = 00000010b,16 = 0x10 = 00010000但17 = 0x11 = 00010001不是2的幂).
6. 许多编码/解码过程也使用位操作.最简单的是UTF-8编码,它使用可变长度编码将unicode代码点(rune在Go中)表示为字节序列.
可变长度编码的简单变体可以是使用字节的最高位(如果是0索引则为第8或第7个)来表示是否需要更多字节来解码数字,而剩余的7位始终是"有用的" "数据.您可以测试最高位并"分离"7个有用位,如下所示:
b := readOneByte()
usefulBits := b & 0x7f
hasMoreBytes := b & 0x80 != 0
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使用这种可变长度编码的好处是,即使你uint64在内存中使用8字节的Go类型,仍然可以用较少的字节表示小数字(范围内的数字0..127只需要1个字节!).如果要存储或传输的样本具有许多小值,则仅此一项就可以将数据压缩为1/8 = 12.5%.缺点是大数字(即使在最高字节中也有位)将使用超过8个字节.它是否值得,取决于样本的启发式.
X. 名单继续......
您是否可以在Go(以及许多其他编程语言)中不知道/使用按位运算符的情况下生活?答案是肯定的.但是如果你了解它们,有时它们可以让你的生活更轻松,你的程序更有效率.
如果你想了解更多有关该主题的内容,请阅读维基百科文章:按位操作和谷歌术语"按位运算符教程",有很多好文章.
jcb*_*lkr 17
对于他们在技术上做的事情,请查看此处的评论
package main
import "fmt"
func main() {
// Use bitwise OR | to get the bits that are in 1 OR 2
// 1 = 00000001
// 2 = 00000010
// 1 | 2 = 00000011 = 3
fmt.Println(1 | 2)
// Use bitwise OR | to get the bits that are in 1 OR 5
// 1 = 00000001
// 5 = 00000101
// 1 | 5 = 00000101 = 5
fmt.Println(1 | 5)
// Use bitwise XOR ^ to get the bits that are in 3 OR 6 BUT NOT BOTH
// 3 = 00000011
// 6 = 00000110
// 3 ^ 6 = 00000101 = 5
fmt.Println(3 ^ 6)
// Use bitwise AND & to get the bits that are in 3 AND 6
// 3 = 00000011
// 6 = 00000110
// 3 & 6 = 00000010 = 2
fmt.Println(3 & 6)
// Use bit clear AND NOT &^ to get the bits that are in 3 AND NOT 6 (order matters)
// 3 = 00000011
// 6 = 00000110
// 3 &^ 6 = 00000001 = 1
fmt.Println(3 &^ 6)
}
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请注意,我举了两个例子|来说明它并不是真正的补充1 + 5.
至于实际用途我肯定其他人可以用更多的例子来评论,但一个常见的用途是为权限系统之类的东西创建一个标志位掩码.