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C语言简介之进制转换 原码 反码 补码 位运算符 函数

时间:2023-10-02 17:02:48

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C语言简介之进制转换 原码 反码 补码 位运算符 函数

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进制转换:十进制转二进制:(转其他进制)二进制转十进制:二进制转八进制:二进制转十六进制:原码、反码、补码:位运算符: & ,|, ~, ^, <<, >>函数:函数分类:函数声明:函数定义:函数调用:函数传参:

进制转换:

为什么要使用二进制、八进制、十六进制?

因为现在的CPU只能识别高低两种电流,只能对二进制数数据进行计算

二进制虽然可以直接被CPU识别计算,但是不方便书写、记录,所以把二进制的数据转换成八进制的数据是为了方便记录到文档中。随着CPU的不断发展,位数不停增加,由早期的8位逐渐发展到现在的64位,因此八进制不再能满足需求,所以发展出十六进制,由于历史原因八进制还不能完全地退出历史舞台。

十进制转二进制:(转其他进制)

求余法:

用2对数据求余,记录余数,然后继续对商求余,直到商为0结束,过程中产生的余数就是该数据的二进制(逆序)

n % 2 = 0 | 1

商 % 2 = 0 | 1

直到商为0

求权法:

从高位到低位,数据 - 2^(n-1),如果能减,第n位就是1,否则就是0

手算

79 1001111

63 111111

121 1111001

49 110001

二进制转十进制:

每位的2^(n-1)求和

10011010 128+16+8+2=154

二进制转八进制:

低位起,每三位二进制位对应一位八进制

二进制: 1 001 101 110 010

八进制: 1 1 5 6 2

二进制转十六进制:

低位起,每四位二进制对应一位十六进制

二进制: 1 1011 0111 1010

十六进制:1 B 7 A

在C语言中只要是以0开头的数据都是八进制,以0x开头的数据都是十六进制数据

%o 以八进制形式显示数据

%x 以十六进制显示数据

%#o %#x 以对应的格式显示不同进制

原码、反码、补码:

原码:

数据的二进制 -10 10001010

反码:

正数的原码就是反码

负数的反码是原码除符号位以外,其他位按位取反 11110101

补码:(数据在内存中都是以补码形式存储)

正数的补码就是原码

负数的补码:

1、转换成二进制的原码

2、原码的符号位不变,其他位按位求反得到反码

3、反码+1得到补码

-127

1111 1111 原码

1000 0000 反码

1000 0001 补码

0x81

%hd 0000 0000 1000 0001 == 129

补码转数据:

无符号的补码直接转换成十进制

有符号最高位是零的话,说明是正数,也直接转换成十进制

有符号且最高位是1:

1、补码-1得到反码

2、反码符号位不变,按位求反得到原码

3、原码转换为十进制

1111 1111 补码 有符号

1111 1110 反码

1000 0001 原码

-1 十进制

位运算符: & ,|, ~, ^, <<, >>

A & B 按位相与

10101101 0xAD

01101110 0x6E

--------

00101100 0x2C

A | B 按位相或

10101101 0xAD

01101110 0x6E

--------

11101111 0xEF

~A 按位求反

10101101 0xAD

01010010 0x52

A ^ B

按位异或 相同为0,相异为1

10101101 0xAD

01101110 0x6E

--------

11000011 0xC3

A << B

把A的补码向左移n位,右边补0,左边丢弃

10101101 << 4

11010000 0xD0

A >> B

把A的补码右移n位,右边丢弃,左边补符号位

10101101 >> 4

11111010

练习:输入一个整数,把它的4~7位设置为1010,其他位不能变xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx 1010xxxxnum & ~(0xF<<4) | (0xA<<4)111111111111111111111110000111思考:输入两个整数,把A的4~7位设置为B的3~6位,其他位不能变A & ~(0XF0) |(B<<1 & 0xf0)

函数:

一段具有某项功能的代码的集合,是C语言中管理代码的最小单位

把代码分成一个个函数,可以方便地管理和调用代码

函数分类:

标准库函数:

C语言标准管理委员会为C语言以函数形式提供的一条基础功能,被封装在libc.so库中,使用时需要包含头文件,函数名(参数)即可调用标准库函数

#include <ctype.h>

int isalnum(int c);

功能:判断c是不是是数字、字母字符

int isalpha(int c);

功能:判断c是不是字母字符

int isdigit(int c);

功能:判断c是不是数字字符

int islower(int c);

功能:当c是小写字母字符时,返回真值

int isupper(int c);

功能:当c是大写字母字符时,返回真值

int toupper(int c);

功能:把字符转换成大写字符

int tolower(int c);

功能:把字符转换成小写字符

#include<stdlib.h>

int abs(int j);

功能:返回j的绝对值。

以下函数被封装在libm.so库中 -lm

double pow(double x, double y);

功能:求x的y次幂

double fabs(double x);

功能:求浮点型数据的绝对值

double sqrt(double x);

功能:返回x的平方根

double floor(double x);

功能:返回小于等于x的最大整数

double ceil(double x);

功能;返回大于等于x的最小整数

#include <time.h>

time_t time(time_t *t);

功能:返回自1970-1-1 0:0:0 到当前时间过了多少秒

time(NULL);

#include <stdlib.h>

int system(const char *command);

功能:调用系统命令

int rand(void);

功能:返回一个随机整数

void srand(unsigned int seed);

功能:种随机种子

系统函数:

是操作系统以函数接口形式提供的一套功能,

这些功能:

内存管理、信号处理、文件IO、文件管理、进程管理、进程通信、线程通信、线程同步、网络通信

第三方库函数:

由第三方提供的,一些开源的或者收费的代码

MD5 验证

JSON 序列化和反序列化

glon 日记记录

自定义函数:

为了更好地管理代码,减少冗余把代码封装成函数

注意:一个函数尽量控制在50行以内,一个函数一个功能

函数声明:

函数声明的目的是为告诉其他代码该函数的调用格式

返回值类型 函数名(类型1 形参名1,类型2 形参名2,…);

1、C语言中函数名全部小写,可以用下划线分隔

2、如果不需要参数时,建议些void,不要空着

3、如果不需要返回值,也写void,但是return后不能跟数据

隐式声明:

当调用函数之前没用声明和定义,编译器会猜测函数的格式,参数列表会根据调用时提供的实参(数据)来参测,返回值会猜测成int类型

注意:函数定义如果在函数调用之前,可以省略函数声明

函数定义:

返回值类型 函数名(类型1 形参名1,类型2 形参名2,...){函数体return val;}

函数调用:

函数名(实参1,实参2,...);注意:返回值会放在调用的位置们可以立即打印显示,或者也可以用变量记录下来

函数传参:

1、形参变量只属于它所在的函数,出了该函数就不能用了

2、实参与形参之间是以赋值的形式来传递数据的(单向值传递)

3、return 其实是把返回值数据放到一个公共区域(函数和函数调用者),如果不写return,该区域中就是一个随机的垃圾数据

4、数组作为函数的参数时,长度会丢失,所以需要额外增加一个变量把数组的长度也传递过去

5、数组的传递“址传递”,函数与函数的调用者之间是可以共享数组的

设计函数的准则:

1、一个函数最好只解决一个问题,这样可以降低出错率、提高可读性

2、尽量不要依赖其他函数(降低耦合度)

3、数据由调用者提供,结果返回给调试者(通用性)

4、尽量考虑调用者提供的非法数据,可以通过提示信息、返回值告诉调用者错误信息,或者在注释中把可能出现的情况说明(健壮性)

5、最好一个函数不多于50行代码

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