C语言怎么读取bmp图片并通过位运算和数组进行处理

首先，我们需要读取BMP文件并将像素数据存储在一个数组中。这可以通过以下函数实现：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#pragma pack(push, 1)
typedef struct {
    unsigned short bfType;
    unsigned int bfSize;
    unsigned short bfReserved1;
    unsigned short bfReserved2;
    unsigned int bfOffBits;
} BMPFileHeader;

typedef struct {
    unsigned int biSize;
    int biWidth;
    int biHeight;
    unsigned short biPlanes;
    unsigned short biBitCount;
    unsigned int biCompression;
    unsigned int biSizeImage;
    int biXPelsPerMeter;
    int biYPelsPerMeter;
    unsigned int biClrUsed;
    unsigned int biClrImportant;
} BMPInfoHeader;
#pragma pack(pop)

unsigned char* load_bmp(const char* filename, int* width, int* height, int* channels)
{
    FILE* file = fopen(filename, "rb");
    if (!file) {
        printf("Failed to open file \"%s\"\n", filename);
        return NULL;
    }

    BMPFileHeader file_header;
    BMPInfoHeader info_header;

    fread(&file_header, sizeof(file_header), 1, file);
    fread(&info_header, sizeof(info_header), 1, file);

    *width = info_header.biWidth;
    *height = info_header.biHeight;
    *channels = info_header.biBitCount / 8;

    int row_size = (*width) * (*channels);
    if (row_size % 4 != 0) {
        row_size += 4 - row_size % 4;
    }

    unsigned char* data = (unsigned char*)malloc(row_size * (*height));
    fseek(file, file_header.bfOffBits, SEEK_SET);
    fread(data, 1, row_size * (*height), file);

    fclose(file);

    return data;
}

以上函数会读取BMP文件的文件头和信息头，并将像素数据存储在一个数组中。注意，由于每行像素数据需要按照4字节对齐，所以我们需要根据像素通道数计算出每行像素数据的字节数，并在读取像素数据时跳过填充字节。

接下来，我们可以写一个函数来对像素数据进行位运算处理：

void process_image(unsigned char* data, int width, int height, int channels)
{
    int row_size = width * channels;

    for (int y = 0; y < height; ++y) {
        unsigned char* row = &data[y * row_size];
        for (int x = 0; x < row_size; ++x) {
            row[x] = ~row[x]; // 对每个像素进行按位取反操作
        }
    }
}

以上函数会对每个像素进行按位取反操作。你可以根据自己的需求编写其他的位运算操作。

最后，我们可以在主函数中调用以上函数来处理图像：

int main()
{
    int width, height, channels;
    unsigned char* data = load_bmp("test.bmp", &width, &height, &channels);

    process_image(data, width, height, channels);

    write_bmp("output.bmp", data, width, height, channels);

    free(data);

    return 0;
}

在主函数中，我们先调用load_bmp函数读取BMP文件并获得像素数据，然后调用process_image函数对像素数据进行处理，最后调用write_bmp函数将处理后的像素数据保存为BMP文件。