循环移位：循环左移和循环右移

た入场券 2022-05-26 10:57 321阅读 0赞

循环移位就是把数值变成二进制，然后循环移动的过程；换句话说，循环移位就是将移出的低位放到该数的高位（循环右移）或把移出的高位放到该数的低位（循环左移），左移，和右移动都是对整数进行的操作，在Win32控制台应用程序中，整形占4Byte节32bit。

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循环左移的过程：  
![这里写图片描述][Image 1]  
       循环左移的过程可以分为3步：  
1. 将x左端的n位先移动到y的低n位中，`x>>(32-n);`  
2. 将x左移n位，其右面低位补0，`x<<n;`  
3. 进行按位或运算`(x >> (32 - n) | (x << n));`

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循环右移的过程：

![这里写图片描述][Image 1]  
       循环右移的过程可以分为3步：  
1. 将x的左端的低n位先移动到y的高n位中`x<<(32-n)`  
2. 将x右移n位，其左面高n位补0`x>>n;`  
3.进行按位或操作`(x << (32 - n) | (x >> n));`

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假如将一个无符号的数据val，长度为N，需要循环移动n位。可以利用下面的公式：  
        循环左移：`(val >> (N - n) | (val << n))`  
        循环右移：`(val << (32 - n) | (val >> n))`

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C语言实现循环移位：循环移位是对二进制序列进行操作，所以实现循环移位先需要将需要移位的数转换为二进制序列，然后按照上面描述的步骤进行移位，最后将移位后的二进制序列打印出来;

**源代码**

#include <stdio.h>
    #include <Windows.h>
    
    //将一个十进制数转换为二进制
    void  trans_binary(unsigned int  val)
    {
        int a[32];
        int i = 0;
        for(i=0;i<=31;i++)
        { 
            a[i] = val % 2;
            val /= 2;
        }
        //倒序输出，每输出8位，输出一个空格
        for (int j = 31,k = 1; j >= 0; j--,k++)
        {
            printf("%d", a[j]);
            if (k % 8 == 0)
            {
                printf(" ");
            }
        }
        printf("\n");
    }
    
    //循环左移
    
    void left_move(unsigned val, int n)
    {
        unsigned int z;
        printf("需要移位的二进制序列为：\n");
        trans_binary(val);
        z = (val >> (32 - n) | (val << n));
        printf("移位后：\n");
        trans_binary(z);
    }
    
    void right_move(unsigned val, int n)
    {
        unsigned int z;
        printf("需要移位的二进制序列为：\n");
        trans_binary(val);
        z =  (val << (32 - n) | (val >> n));
        printf("移位后：\n");
        trans_binary(z);
    }
    
    int main()
    {
        int num = 0;
        int n = 0;
        int select = 0;
        printf("请输入要移位的数和移动位数：\n");
        scanf("%d%d", &num, &n);
        printf("请输入选择：(-1-:左移 -2-:右移 -0-:退出):\n");
        scanf("%d", &select);
        switch (select)
        {
        case 1:left_move(num, n);
            printf("\n");
            break;
        case 2:right_move(num, n);
            break;
        case 0:exit(0);
            break;
        default:
            printf("输入有误！\n");
            break;
        }
        system("pause");
        return 0;
    }

**运行结果**

![这里写图片描述][Image 1]

为了更直观的显示结果，选取了一个比较大的数1234567891，移动位数：8，移动方式：循环左移；根据循环左移的方法，先取出高8（移动的位数）位，移动到底8位（右移24位），然后将其余位数依此左移8位，结果与运行结果一致。

[Image 1]: