"位运算——按位异或^-东南大学C++课件(何洁月"
在计算机科学中,位运算是一种基本的操作,特别是在低级别的编程和优化中常见。位运算符用于对整数类型的二进制表示进行操作。在本课件中,重点介绍了位运算中的按位异或(^)操作。
按位异或(^)运算符是C++中的一个二元运算符,它将两个操作数的每一位进行比较,如果对应的两位相同,则结果位上为0;如果对应位不同,则结果位上为1。例如,计算071(二进制为01000111)与052(二进制为00110100)的异或,可以得到以下结果:
071: 0 1 0 0 0 1 1 1
052:(^) 0 1 0 1 0 1 0 0
071^052 : 0 1 0 1 0 0 1 1
这表明,每个位置上的数字通过异或操作后,相同位置的1与0相互转换,最终生成了新的二进制数。
在C++中,位运算常用于高效地处理数据,如设置和清除特定位、交换变量的值等场景。比如,要交换两个变量a和b的值,可以使用异或操作,而不需要引入额外的临时变量:
```cpp
a = a ^ b;
b = a ^ b;
a = a ^ b;
```
在这个过程中,a和b的值经过三次异或后,a将保留原始b的值,b将保留原始a的值,实现了无额外开销的交换。
课程“程序设计与C++”由何洁月主讲,旨在教授C++编程的基础知识和面向对象编程的概念。课程内容包括:
1. 基本的计算机程序设计概念和方法,帮助学生建立起编程思维。
2. C++语言的基本语法和语义,使学生能够编写简单的C++程序。
3. 面向对象的思想介绍,让学生理解如何用类和对象来组织代码。
4. 提高编程和调试技能,为后续的高级学习打下坚实基础。
课程覆盖了从计算机程序设计语言的发展到C++的高级特性,包括:
- 第一章概述,介绍程序设计语言的历史、面向对象的方法以及软件开发流程。
- 第二章简单程序设计,讲解C++的基本数据类型、表达式、输入输出和控制结构。
- 第三章函数,深入讨论函数的定义、使用,以及函数的各种高级特性如内联函数、默认参数、重载和模板。
- 第四章类与对象,阐述面向对象的核心概念,包括类、对象、构造函数、析构函数、组合和类模板。
- 第五章及以上章节,继续深入探讨C++的面向对象特性和其他高级主题。
通过这个课程,学生不仅能够掌握C++的基础,还能了解到如何利用面向对象编程来解决实际问题,提升编程能力。