循环移位就是把数值变成二进制,然后循环移动的过程;换句话说,循环移位就是将移出的低位放到该数的高位(循环右移)或把移出的高位放到该数的低位(循环左移),左移,和右移动都是对整数进行的操作,在Win32控制台应用程序中,整形占4Byte节32bit。
循环左移的过程:
循环左移的过程可以分为3步:
1. 将x左端的n位先移动到y的低n位中,x>>(32-n);
2. 将x左移n位,其右面低位补0,x<<n;
3. 进行按位或运算(x >> (32 - n) | (x << n));
循环右移的过程:
循环右移的过程可以分为3步:
1. 将x的左端的低n位先移动到y的高n位中x<<(32-n)
2. 将x右移n位,其左面高n位补0x>>n;
3.进行按位或操作(x << (32 - n) | (x >> n));
假如将一个无符号的数据val,长度为N,需要循环移动n位。可以利用下面的公式:
循环左移:(val >> (N - n) | (val << n))
循环右移:(val << (32 - n) | (val >> n))
C语言实现循环移位:循环移位是对二进制序列进行操作,所以实现循环移位先需要将需要移位的数转换为二进制序列,然后按照上面描述的步骤进行移位,最后将移位后的二进制序列打印出来;
源代码
#include <stdio.h>#include <Windows.h>//将一个十进制数转换为二进制void trans_binary(unsigned int val){int a[32];int i = 0;for(i=0;i<=31;i++){ a[i] = val % 2;val /= 2;}//倒序输出,每输出8位,输出一个空格for (int j = 31,k = 1; j >= 0; j--,k++){printf("%d", a[j]);if (k % 8 == 0){printf(" ");}}printf("\n");}//循环左移void left_move(unsigned val, int n){unsigned int z;printf("需要移位的二进制序列为:\n");trans_binary(val);z = (val >> (32 - n) | (val << n));printf("移位后:\n");trans_binary(z);}void right_move(unsigned val, int n){unsigned int z;printf("需要移位的二进制序列为:\n");trans_binary(val);z = (val << (32 - n) | (val >> n));printf("移位后:\n");trans_binary(z);}int main(){int num = 0;int n = 0;int select = 0;printf("请输入要移位的数和移动位数:\n");scanf("%d%d", &num, &n);printf("请输入选择:(-1-:左移 -2-:右移 -0-:退出):\n");scanf("%d", &select);switch (select){case 1:left_move(num, n);printf("\n");break;case 2:right_move(num, n);break;case 0:exit(0);break;default:printf("输入有误!\n");break;}system("pause");return 0;}
运行结果
为了更直观的显示结果,选取了一个比较大的数1234567891,移动位数:8,移动方式:循环左移;根据循环左移的方法,先取出高8(移动的位数)位,移动到底8位(右移24位),然后将其余位数依此左移8位,结果与运行结果一致。