關於邏輯移位、算術移位可參見迅雷深大筆試題部分。的一道題。
以前看到C++標准上說，移位運算符（<<、>>）出界時的行為並不確定：
The behavior is undefined if the right operand is negative, orgreater than or equal to the length in bits of the promoted left operand.
我當時也沒有深究過這個問題。前幾天有個網友來信問起這件事，我才發現，這和IntelCPU的移位運算有關。下面是那位網友的來信以及我的回復：
您好！運算符<<作為位操作中的高效的操作，但我遇到一個問題：下面在VC環境下發現一個很不明白的地方，下面標注。
#include <stdio.h>
void main()
{
unsigned int i,j;
i=35;
//為什麼下面兩個左移操作結果不一樣？
j=1<<i; // j為8
j=1<<35; // j為0
}
不知是哪裡沒有理解對。
原因是這樣的：i=35;j=1<<i;這兩句在VC沒有做優化的情況下，將被編譯成下面的機器指令：
mov dword ptr [i],23h
mov eax,1
mov ecx,dword ptr [i]
shl eax,cl
mov dword ptr [j],eax
在shl一句中，eax=1，cl=35。而IntelCPU執行shl指令時，會先將cl與31進行and操作，以限制左移的次數小於等於31。因為35 & 31 =3，所以這樣的指令相當於將1左移3位，結果是8。
而j=1<<35;一句是常數運算，VC即使不做優化，編譯器也會直接計算1<<35的結果。VC編譯器發現35大於31時，就會直接將結果設置為0。這行代碼編譯產生的機器指令是：
mov dword ptr [j],0
對上面這兩種情況，如果把VC編譯器的優化開關打開（比如編譯成Release版本），編譯器都會直接將結果設置為0。
所以，在C/C++語言中，移位操作不要超過界限，否則，結果是不可預期的。
http://hovertree.com/menu/cpp/
下面是Intel文檔中關於shl指令限制移位次數的說明：
The destination operand can be a register or a memory location.The count operand can be an immediate value or register CL. The count is maskedto 5 bits, which limits the count range to 0 to 31. A special opcode encodingis provided for a count of 1.
1.掩碼
就是一串2進制 對目標字段進行位與運算，屏蔽當前的輸入位。
將源碼與掩碼經過邏輯運算得出新的操作數。其中要用到邏輯運算如OR運算。AND運算。用於如將ASCLL碼中大寫字母改作小寫字母。
2.與 或 異或 轉換成補碼運算
3. 用法：掩碼 （&）
4. 用法：打開位 （|）
5.用法：關閉位 （&~）
6. 用法：轉置位 （^）
7. 將Value的第bit_number位置1 Value |= 1 << bit_number;
8. 將Value的第bit_number位置0 Value &= ~( 1 << bit_number );
9.value & 1 << bit_number 如果該位置已被置為1，則表達式的結果為非零值
C/C ++提供位邏輯運算符和移位運算符。二者只能用於整形和字符型。位運算符是對每位進行操作而不影響左右兩位，這有別於常規運算符（&&|| !）是將整個數進行操作的。
一． 位邏輯運算符
1． ~ 按位取反
將1變為0，將0變為1
EG：
~(10011010)
(01100101)
注：
VC++編譯器，計算～10，得出的結果是－11。為什麼不是5呢
10的二進制表示為1010，按位取反應該為0101，也就是十進制的5，為什麼會得出－11？
VC是32位編譯器，所以
10 = 00000000 00000000 00000000 00001010
~10 = 11111111 11111111 11111111 11110101 = -11
可以通過掩碼（位與） 與15位與
15 = 00000000 00000000 00000000 00001111
~10 = 00000000 00000000 00000000 00000101 = -11
2． & 按位取與
只有兩個操作數都是1結果才是1，否則為0
10 = 00000000 00000000 00000000 00001010
12 = 00000000 00000000 00000000 00001100
&
8 = 00000000 00000000 00000000 00001000
3． | 按位取或
兩個操作數任意一位為1結果就是1
10 = 00000000 00000000 00000000 00001010
12 = 00000000 00000000 00000000 00001100
|
14 = 00000000 00000000 00000000 00001110
4． ^ 按位異或
兩個操作數不同為1，相同為0
10 = 00000000 00000000 00000000 00001010
12 = 00000000 00000000 00000000 00001100
^
14 = 00000000 00000000 00000000 00000110
5． 用法：掩碼
掩碼是通過&（位與）將某些位設置為開（1），將某些位設置為關（0）。將掩碼0看做不透明，將1看著透明。
EG：
如只顯示第二、三位
107 = 0110 1011
6 = 0000 0110
&
2 = 0000 0010
6． 用法：打開位
打開位是通過 |（位或）打開一個值的特定位，同時保持其他位的不變。這是因為和0位或都為0，和1位或都為1。
EG：
如只打開第二、三位
107 = 0110 1011
6 = 0000 0110
|
111 = 0110 1111
7． 用法：關閉位
關閉某些位
EG：
如關閉第二、三位
107 = 0110 1011
6 = 0000 0110
& ~
105 = 0110 1001
8． 用法：轉置位
如果一位為1則轉置為0，如果一位為1則轉置為0
EG：
如轉置第二、三位
107 = 0110 1011
6 = 0000 0110
^
105 = 0110 1101
二． 移位運算符
左移運算符是把操作數的值的每一位向左移動，移動的位數有右邊的操作數決定，右側空出的位數用0填充
EG：
如轉置第二、三位
107 = 0110 1011 <<2
<<
172 = 1010 1100
在計算機中由於是32位的
107 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110 1011 <<2
<<
428 = 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1010 1100
右移運算符是把操作數的值的每一位向右移動，移動的位數有右邊的操作數決定，左邊丟棄的位數用0填充
EG：
如轉置第二、三位
107 = 0110 1011 >>2
>>
26 = 0001 1010
一、傳統的C方式位操作：
1.基本操作：
使用一個unsigned int變量來作為位容器。
2.操作符：
| 按位或操作符：result=exp1|exp2;當exp1和exp2中對應位中至少有一個為1時，result中對應位為1，否則為0。
& 按位與操作符：：result=exp1&exp2;當exp1和exp2中對應位全為1時，result中對應位為1，否則為0。
^ 按位異或或操作符：result=exp1^exp2;當exp1和exp2中對應位不相同時，result中對應位為1，否則為0。
~ 反轉操作符：將位容器中的所有位都反轉，1變為0，0變為1。
<< 按位左移操作符：exp<<n，將容器中所有的位向左移n位，空出的位用0填充。
>> 按位右移操作符：exp>>n，將容器中所有的位向右移n位，空出的位用0填充。
|=,&=,^= 分別對應|&^三種操作符的復合操作符。
3.常用操作
這裡我們假設有一個result的unsigned int變量用來儲存32個學生的成績（通過和不通過分別用0和1），這樣result就有33位（result從右至左，從0開始計算位數，在這個例子中0位被浪費）。
(a) 將第27位設置為及格（設作1）其他位不變：
result|＝(1<<27) //任意的位值與1作按位或操作其值為1，而與0作按位與操作其值不變
(b) 將第27位設置成不及格（設為0）。
result&=~(1<<27) //任意的位值與0作按位與操作其值為0，而與1作按位與操作其值不變
(c) 反轉第27位的值。
result^=(1<<27) //任意的位值與1作按位異或操作其值為1，而與0作按位異與操作其值不變
二、C++中的bitset容器
1.頭文件：
#include <bitset>
2.聲明一個容器：
(a)聲明一個指定位數的空容器（所有位設為0）: bitset<int> bits;
(b)聲明一個指定位數並將指定的幾個位初始化為相應值的容器： bitset<n> bits(int);
bitdet<int> bits(string&)
總結：bitset模板類中類型參數傳遞容器的位數，而構造函數參數通過一個int或一個string&值來從右至左初始化容器中的相應值。
3.bitset的基本用法：
操作
功能
用法
test(pos)
pos位是否為1?
a.test(4)
any()
任意位是否為1?
a.any()
none()
是否沒有位為1?
a.none()
count()
值是1的位的小數
count()
size()
位元素的個數
size()
[pos]
訪問pos位
a[4]
flip()
翻轉所有位
a.flip()
flip(pos)
翻轉pos位
a.flip(4)
set()
將所有位置1
a.set()
set(pos)
將pos位置1
a.set(4)
reset()
將所有位置0
a.reset()
reset(pos)
將pos位置0
a.reset(4)
4.bitset與傳統C位操作及字符串的轉換
可以通過to_string()成員將容器轉輸出為一個string字符串，另外還可以用to_long()成員將容器輸出到傳統的用於C風格的位容器中。如：
unsigned long bits = bits.to_long();
sting str(bits.to_string());
推薦：http://www.cnblogs.com/roucheng/p/cppjy.html
