算数右移和逻辑右移的区别及逻辑运算的窍门

Love The Way You Lie 2024-04-03 08:21 58阅读 0赞

**目录**

一、算数右移和逻辑右移的区别

二、逻辑运算的窍门

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## 一、算数右移和逻辑右移的区别 ##

右移在移后空出来的高位有两情况**0和1。**当二进制数的表示图形模式而非数值时，移位后需在最高位补0，类似于霓虹灯右平移的效果，这被称为 **逻辑右移**

逻辑右移示意图：

![9b11b305ca7a4b85b7f599bfe60d5ec3.png][]

二进数作为带符号的数值进行右移运算时，移后需要在最高位填充移位前符号位的值（0或1)。这就被称为 **算数右移**。如果数值使用补数表示的负数值，那么右移后在空出来的最高位补1，就可以正确表示 **1/2, 1/4, 1/8** 等的数值运算，如果是正数，那么直在空出来的位置补0即可。

右移的例子，将－4右移两位，移位示意图：

![6049c70f0d2c42219b882a94427e37e8.png][]

如上图所示，在逻辑右的情况下，－4右移位会变成 **63**，显不是它的1/4，所以不能用逻辑右移，那么算数右移的情况下，右移两位变为－1，显然是它的1/4，故而采用算数右移。

那么可以得出一个结论：**左移时，无论是图形是数值，移位后，只需要将低位补0即可；右移时，需要根据情况判断是逻辑右移还是算数右移。**

符号扩展：**将数据进行符号扩展是为了产生一个位数加倍，但数值大小不变结果，以满足有些指令对操作位数的要求，例如倍长于除数的被除数，再比如将数据位数加长以减少计算中的误差。**

以8位二进制为例，符号扩展就是在保持值不变的前题下将其转成为16位和32位的二进制数。将 **0111 1111** 这正的8位二进制数转换成为16位二进制时，很容易就能够出 **0000 0000 0111 1111** 这正确结果，但是像 **1111 1111** 这样的补数来表示的数值，该如何处理？直接将其表示成为 **1111 1111 1111 1111** 就可以了，也就是说，不管正数还是补数表示的负数，只需要将0和1填充高位即可

## 二、逻辑运算的窍门 ##

掌握逻辑和运算的区是：将二进制数表示的信息作为四则运算的数值来处理就是 **算数**，像图形那样，将值处理为单纯的 **0** 和 **1** 的就是 **逻辑**  
计算机能够处理的运算，大体可分为逻辑运算和算数运算，**算数运算** 指的是加减乘除四则运算：**逻辑运算** 指的是对二进制各个数位的 0 和 1 分别进行处理的运算，包括**逻辑非（NOT运算）**、**逻辑右（AND运算）**、**逻辑或（OR运算）**和 **逻辑异域（XOR算）**四种。

> **逻辑非**：指的是将0变成1, 1变成0的取反操作
> 
> **逻辑与**：指的是”两个都是1时，运算结果才是1,其他情况下是0"
> 
> **逻辑或**：指的是”至有一方是1时，运算结为1,其他情下运算结果都是0"
> 
> **逻辑异或**：指的是“其中一方是1,另一方是0时运算结才是1,其他情况是0”

与或非异或真值表：

![09a68653e50c42e28b0b2b1feddf7090.png][]

掌握逻辑运算的窍门，就要摒弃二进制数表示数值的想法。要把二进制数表示的值当作数值，应该把它看成是开关上的**ON/OFF**

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