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移位实现的乘除法

发表于: 2014-08-26   作者:aigo   来源:转载   浏览次数:
摘要:   移位实现的乘除法比直接乘除的效率高很多。 用移位实现乘除法运算    a=a*4;    b=b/4;    可以改为:    a=a<<2;    b=b>>2;    说明:    除2 = 右移1位 乘2 = 左移1位    除4 = 右移2位 乘4 =

 

移位实现的乘除法比直接乘除的效率高很多。

用移位实现乘除法运算 

  a=a*4; 

  b=b/4; 

  可以改为: 

  a=a<<2; 

  b=b>>2; 

  说明: 

  除2 = 右移1位 乘2 = 左移1位 

  除4 = 右移2位 乘4 = 左移2位 

  除8 = 右移3位 乘8 = 左移3位 

  ... ... 

  通常如果需要乘以或除以2的n次方,都可以用移位的方法代替。 

  大部分的C编译器,用移位的方法得到代码比调用乘除法子程序生成的代码效率高。 

  实际上,只要是乘以或除以一个整数,均可以用移位的方法得到结果,如: 

  a=a*9 

  分析a*9可以拆分成a*(8+1)即a*8+a*1, 因此可以改为: a=(a<<3)+a 

  a=a*7 

  分析a*7可以拆分成a*(8-1)即a*8-a*1, 因此可以改为: a=(a<<3)-a 

  关于除法读者可以类推, 此略.

一个自己曾经忽视的东西,那就是C/C++中的移位操作容易出错的情况。

1、什么样的数据类型可以直接移位

char、short、int、long、unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long都可以进行移位操作,而double、float、bool、long double则不可以进行移位操作。

 

2、有符号数据类型的移位操作

对于char、short、int、long这些有符号的数据类型:

 

对负数进行左移:符号位始终为1,其他位左移

对正数进行左移:所有位左移,即 <<,可能会变成负数

对负数进行右移:取绝对值,然后右移,再取相反数

对正数进行右移:所有位右移,即 >>

3、无符号数据类型的移位操作

对于unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long这些无符号数据类型:

 

没有特殊要说明的,使用<< 和 >> 操作符就OK了

 

结束语

 

8086 中存在逻辑移位、算术移位,而C/C++中的移位似乎既不是逻辑移位,也不是算术移位。

 

比如-1,我们若对它右移1位,C的结果仍旧是-1,事实上无论右移多少位始终是-1,逻辑移位得到的结果(8位表示)应该是-128,所以这点要注意

移位实现的乘除法

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