第12章枚举类型及位运算.ppt

,第十二章,枚举类型及位运算,主要内容,12.1 枚举 12.2 类型定义 12.3 位运算符和位运算,§12.1 枚举类型,枚举：将变量的值一一列举出来，变量的值只限于列举 出来的值的范围内。 枚举类型的定义用enum 一般形式：enum 枚举名枚举值表; 如： enum weekdaysun，mon，tue，wed，thu，fri，sat; 定义变量： enum weekday workday，week-day; enumsun，mon，tue，wed，thu，fri，satworkday； enum weekdaysun，mon，tue，wed，thu，fri， sat workday; 变量值只能是sun到sat之一,枚举元素 枚举常量,§12.1 枚举类型,说明： 在编译中，对枚举元素按常量处理，故称枚举 常量。它们不是变量，不能对它们赋值。 例： sun=5; mon=2;,(2) 枚举元素作为常量，它们是有值的，语言编译 按定义时的顺序使它们的值为，,(3) 枚举值可以用来对枚举元素作判断比较。 比较规则：序号大者为大。 例：在上例中， monsun,§12.1 枚举类型,(4) 只能把枚举元素赋予枚举变量，不能把元素的值 直接赋给一个枚举变量。 例： a=sun;正确 a=0; 错误 a=enum weekday(0); 其意义是将顺序号为0的枚举元素赋予枚举变量a。,(5) 枚举元素的值也可以人为改变，在定义时由程序 指定。 例： enum weekdaysun7，mon1，tue，wed， thu，fri，sat;,§12.2 定义类型（typedef ）,用typedef声明新的类型名来代替已有的类型名 声明INTEGER为整型 typedef int INTEGER 则： INTEGER a,b; 等价于 int a,b;,用typedef定义的一般形式为： typedef 原类型名 新类型名,§12.2 定义类型（typedef ）,优点： 用typedef定义数组、指针、结构等类型，使程序书写简单而且意义更为明确，增强了可读性。,用typedef定义类型的方法 先按定义变量的方法写出定义体（如：int i）。 将变量名换成新类型名（例如：将i换成COUNT）。 在最前面加 （例如：typedef int COUNT）。 然后可以用新类型名去定义变量。,§12.2 定义类型（typedef ）,用typedef定义类型的方法（举例） 先按定义数组变量形式书写：int n100； 将变量名换成自己指定的类型名： int NUM0； 在前面加上typedef，得到 typedef int NUM； 用来定义变量：NUM ；,§12.2 定义类型（typedef ）,说明： 用typedef可以声明各种类型名，但不能用 来定义变量。 (2) 用typedef只是对已经存在的类型增加一个类型名， 而没有创造新的类型。 (3) 当不同源文件中用到同一类型数据时，常用 typedef声明一些数据类型，把它们单独放在一个文件 中，然后在需要用到它们的文件中用#include命令把 它们包含进来。,§12.2 定义类型（typedef ）,说明： (4) typedef与#define有相似之处，例如： typedef int COUNT； #define COUNT int的作用都是 用COUNT代表int。但事实上，它们二者是不同的。 #define是在预编译时处理的，它只能作简单的字符串替换； 而typedef是在编译时处理的。实际上它并不是 作简单的字符串替换，而是采用如同定义变量的方法 那样来声明一个类型,概念,位运算是指按二进制位进行的运算。因为在系统软件中，常要处理二进制位的问题。 例如：将一个存储单元中的各二进制位左移或右移一位，两个数按位相加等。 位运算是C语言的低级语言特性，可以像汇编语言一样用来编写系统程序。,§12.3 位运算,位运算符,运算符 含义 运算符 含义 按位与 取反 | 按位或 右移,(1)位运算符中除以外，均为二目（元）运算符，即要求两侧各有一个运算量。 (2)运算量只能是整型或字符型的数据，不能为实型数据。,语言提供的位运算符有：,说明：,1. “按位与”运算符（）,按位与：参加运算的两个数据，按二进制位进行“与”运算。如果两个相应的二进制位都为，则该位的结果值为；否则为。即： ，,例：并不等于，应该是按位与运算：,注意：如果参加&运算的是负数（如-3&-5），则要以补码形式表示为二进制数，然后再按位进行“与”运算。,3&5的值得,按位与的用途：,若想对一个存储单元清零，即使其全部二进制位为，只要找一个二进制数，其中各个位符合以下条件：原来的数中为的位，新数中相应位为。然后使二者进行运算，即可达到清零目的。,(1) 清零,例： 原有数为，另找一个数，设它为，这样在原数为的位置上，该数的相应位值均为。将这两个数进行运算：,(2) 取一个数中某些指定位,如有一个整数（个字节），想要取其中的低字节，只需将与8个1按位与即可。,(3)保留一位的方法：与一个数进行运算，此数在该位取。,即：a=84,b=59 c=a&b=16,例：有一数，想把其中左面第、位保留下来，运算如下：,2. “按位或”运算符（|）,两个相应的二进制位中只要有一个为，该位的结果值为。 即 |，|，|，|,例： 060|017,将八进制数60与八进制数17进行按位或运算。,应用：按位或运算常用来对一个数据的某些位定值为。例如：如果想使一个数的低位改为，只需将与进行按位或运算即可。,例： 是一个整数（位）， 有表达式： | 则低位全置为，高位保留原样。,3. “异或”运算符（）,异或运算符也称XOR运算符。它的规则是： 若参加运算的两个二进制位同号则结果为（假） 异号则结果为（真）,即:00=0，01=1，10=1， 11=0,即:071052=023 （八进制数）,例：,（） 使特定位翻转,设有，想使其低位翻转，即变为，变为。可以将它与进行运算，即：,运算符应用：,运算结果的低位正好是原数低位的翻转。可见，要使哪几位翻转就将与其进行运算的该几位置为即可。,因为原数中的与进行运算得，得，故保留原数。,例如：01200=012,（） 与相，保留原值,（） 交换两个值，不用临时变量,例如：，。 想将和的值互换，可以用以下赋值语句实现： ab; ba; ab;, （） （ab的结果，a已变成） （） （ba的结果，b已变成） （） （ab的结果，a已变成）, 执行前两个赋值语句：“；”和“；”相当于b=b(ab)。 再执行第三个赋值语句： 。由于a的值等于（），b的值等于（），因此，相当于a=，即a的值等于，等于。 得到原来的值。,即等效于以下两步：,4. “取反”运算符（）,是一个单目（元）运算符，用来对一个二进制数按位取反，即将变，将变。例如，是对八进制数（即二进制数）按位求反。,5. 左移运算符（）,左移运算符是用来将一个数的各二进制位全部左移若干位。,例如：a2 将的二进制数左移位，右补。 若，即二进制数， 左移位得，(十进制数),高位左移后溢出，舍弃。,5. 左移运算符（）,左移位相当于该数乘以，左移位相当于该数乘以22,152=60，即乘了。但此结论只适用于该数左移时被溢出舍弃的高位中不包含的情况。,6. 右移运算符(),a2表示将a的各二进制位右移2位，移到右端的低位被舍弃,对无符号数,高位补0。,例如： a=017时: a的值用二进制形式表示为00001111， 舍弃低2位11： a2=00000011,右移一位相当于除以2 右移n位相当于除以2n。,在右移时,需要注意符号位问题： 对无符号数,右移时左边高位移入0；对于有符号的值,如果原来符号位为0(该数为正),则左边也是移入0。如果符号位原来为1(即负数),则左边移入0还是1,要取决于所用的编译系统。有的系统移入0,有的系统移入1。移入0的称为“逻辑右移”,即简单右移；移入1的称为“算术右移”。,例： a的值是八进制数113755： a:1001011111101101 （用二进制形式表示） a1: 0100101111110110 (逻辑右移时) a1: 1100101111110110 (算术右移时),在有些系统中,a1得八进制数045766,而在另一些系统上可能得到的是145766。Turbo C和其他一些C编译采用的是算术右移,即对有符号数右移时,如果符号位原来为1，左面移入高位的是1。,7. 位运算赋值运算符,位运算符与赋值运算符可以组成复合赋值运算符。 例如: &=, |=, =, =, =,例： a & = b相当于 a = a & b a =2相当于a = a 2,8. 不同长度的数据进行位运算,如果两个数据长度不同(例如long型和int型)，进行位运算时(如a & b,而a为long型,b为int型),系统会将二者按右端对齐。如果b为正数,则左侧16位补满0；若b为负数,左端应补满1；如果b为无符号整数型,则左侧添满0。,