深入理解按位异或运算符

小灰灰 2022-07-13 12:10 231阅读 0赞

参与运算的两个值，如果两个相应bit位相同，则结果为0，否则为1。  
即：

0^0 = 0， 1^0 = 1， 0^1 = 1， 1^1 = 0

例如：10100001^00010001=10110000

> 按位异或的3个特点:  
> (1) 0^0=0,0^1=1 0异或任何数＝任何数  
> (2) 1^0=1,1^1=0 1异或任何数－任何数取反  
> (3) 任何数异或自己＝把自己置0

**按位异或的几个常见用途:**  
(1) 使某些特定的位翻转  
例如对数10100001的第2位和第3位翻转，则可以将该数与00000110进行按位异或运算。

10100001^00000110 = 10100111

(2) 实现两个值的交换，而不必使用临时变量。  
例如交换两个整数a=10100001，b=00000110的值，可通过下列语句实现：

a = a^b； 　　//a=10100111
    b = b^a； 　　//b=10100001
    a = a^b； 　　//a=00000110

(3) 在汇编语言中经常用于将变量置零：

xor   a，a

(4) 快速判断两个值是否相等  
举例1: 判断两个整数a，b是否相等，则可通过下列语句实现：

return ((a ^ b) == 0)

举例2: Linux中最初的ipv6\_addr\_equal()函数的实现如下:

static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
        {
            return (a1->s6_addr32[0] == a2->s6_addr32[0] &&
                a1->s6_addr32[1] == a2->s6_addr32[1] &&
                a1->s6_addr32[2] == a2->s6_addr32[2] &&
                a1->s6_addr32[3] == a2->s6_addr32[3]);
        }

可以利用按位异或实现快速比较, 最新的实现已经修改为:

static inline int ipv6_addr_equal(const struct in6_addr *a1, const struct in6_addr *a2)
        {
        return (((a1->s6_addr32[0] ^ a2->s6_addr32[0]) |
            (a1->s6_addr32[1] ^ a2->s6_addr32[1]) |
            (a1->s6_addr32[2] ^ a2->s6_addr32[2]) |
            (a1->s6_addr32[3] ^ a2->s6_addr32[3])) == 0);
        }