資料 (data) 儲存在電腦中的方式為利用 0 與 1 的編碼，例如八位元 (bit) 的整數 25 為

0001 1001

另如 ASCII 編碼 (encoding) 中的字母 f 為

0110 0110

所謂的位元運算 (bit operation) ，就是逐位元進行比較，例如以上兩項編碼做邏輯「或」的位元運算

0001 1001 or 0110 0110

結果會是

0111 1111

C++ 的位元運算子 (bitwise operator) 如下表

關鍵字 bitand 的用法如同 & ， bitor 的用法如同 | ， xor 的用法如同 ^ ， compl 的用法如同 ~ 。

以下為位元運算的例子

#include <iostream>
  
int main() {
    int a = 192;
    int b = 64;
    
    std::cout << (~a) << std::endl;
    std::cout << (b << 2) << std::endl;
    std::cout << (b >> 2) << std::endl;
    std::cout << (a & b) << std::endl;
    std::cout << (a | b) << std::endl;
    std::cout << (a ^ b) << std::endl;
    
    return 0;
}

/* 《程式語言教學誌》的範例程式
   http://kaiching.org/
   檔名：u0405.cpp
   功能：示範 C++ 的位元運算
   作者：張凱慶*/

編譯後執行，結果如下

由於 192 用二進位 64 位元的表示為

... 0000 0000 1100 0000

取其補數變為

... 1111 1111 0011 1111

換算成十進位為 -193 。類似的 64 用二進位 64 位元的表示為

... 0000 0000 0100 0000

向左位移 2 個位元，變為

... 0000 0001 0000 0000

空出的位元補上 0 ，就變成十進位數字的 256 ，向左位移 2 個位元，就是原數乘上 2² ，也就是說乘以 4 。由於向右位移直接把位元移開，原空出的位元補上 0 ，就變成

... 0000 0000 0001 0000

所以等於除以 2² 。且、或、互斥或的運算，以二進位表示如下

1100 0000 and 0100 0000 = 0100 0000
1100 0000  or 0100 0000 = 1100 0000
1100 0000 xor 0100 0000 = 1000 0000

因此 192 且 64 ，結果會是 64 ； 192 或 64 ，結果為 192 ； 192 互斥或 64 ，結果則是 128 。

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