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go位操作

发表于 更新于 分类于 Disqus：

看mutex源码时，发现有很多的位操作，记一下加深印象

位运算都是在二进制的基础上进行运算的，所以在位运算之前要先将两个数转成二进制

<< >> 左移和右移运算符

左移运算符 << 是双目运算符。左移n位就是乘以2的n次方，其功能是把 << 左边的运算数的各二进位全部左移若干位，由 << 右边的数指定移动的位数，高位丢弃，低位补0
右移运算符 >> 是双目运算符。右移n位就是除以2的n次方，其功能是把 >> 左边的运算数的各二进位全部右移若干位，由 >> 右边的数指定移动的位数，低位丢弃，高位补0
应用举例：

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const (
	B  = 1 << (10 * iota) // 1<<(10*0)
	KB                    // 1<<(10*1) 1024B
	MB                    // 1<<(10*2) 1024KB
	GB                    // 1<<(10*3) 1024MB 
	TB                    // 1<<(10*4) 1024GB
	PB                    // 1<<(10*5) 1024TB
)

& 位运算 AND

同一位都是1，结果才是1，否则为0

  • 清零特定位（特定位置0，其它位为1）
  • 取某数中指定位（特定位置1，其它位为0）

应用举例： 

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// IsOdd 判断数字是否为奇数
func IsOdd(i int)bool{
  return (i & 1) == 1 
}

~ 位运算 NOT

按位取反，0变1，1则变0
应用举例：
源码/补码/反码

| 位运算 OR

同一位都是0，结果才是0，否则为1

  • 将某些位置1，其它位不变

应用举例： 

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const (
	mutexLocked = 1 << iota // mutex is locked
	mutexWoken
	mutexStarving
    ...
)
func (m *Mutex) lockSlow() {
    old := m.state
    ...
    new := old
    // Don't try to acquire starving mutex, new arriving goroutines must queue.
    if old&mutexStarving == 0 {
        new |= mutexLocked // 加锁，即将对应位置为1
    }
    ...
}

^ 异或运算 XOR

同一位相同时结果为0，否则为1

  • 将某些位翻转（特定位置1，其它位为0）
  • 交换两个值，不用临时变量
    • 异或满足交换律和结合律 x ^ x == 0 x ^ 0 == x

应用举例： 

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func Swap(a, b int){
    a = a ^ b
    b = a ^ b
    a = a ^ b
}

&^ 位清空运算符 AND NOT

z = x &^ y 如果 y 的位为 1 那么 z 对应的位是 0，否则 z 就使用 x 对应位的值
应用举例： 

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func main() {
    x, y, z := 42, 13, 0
    z = x &^ y
    fmt.Printf("%d(%08b) = %d(%08b) &^ %d(%08b) \n", z, z, x, x, y, y)
    // 34(00100010) = 42(00101010) &^ 13(00001101)
}

参考链接

原文链接