1 打开位（设置位）

有时，需要打开一个值中的特定位，同时保持其他位不变。例如，一台IBM PC通过向端口发送值来控制硬件。例如，为了打开内置扬声器，必须打开1号位，同时保持其他位不变。这种情况可以使用按位或运算符（|）。 以上一节的flags和MASK（只有1号位为1）为例。下面的语句：

flags = flags | MASK;

把flags的1号位设置为1，且其他位不变。因为使用|运算符，任何位与0组合，结果都为本身；任何位与1组合，结果都为1。例如，假设flags是00001111，MASK是10110110。下面的表达式：

flags | MASK

变成：

(00001111) | (10110110)  // expression

结果为：

(10111111)               // resulting value

MASK中为1的位，flags与其对应的位也为1。MASK中为0的位，flags与其对应的位不变。用|=运算符可以简化上面的代码，如下所示：

flags |= MASK;

同样，这种方法根据MASK中为1的位，把flags中对应的位设置为1，其他位不变。

2 关闭位（清空位）

和打开特定的位类似，有时也需要在不影响其他位的情况下关闭指定的位。假设要关闭变量flags中的1号位。同样，MASK只有1号位为1（即，打开）。可以这样做：

flags = flags & ~MASK;

由于MASK除1号位为1以外，其他位全为0，所以～MASK除1号位为0以外，其他位全为1。使用&，任何位与1组合都得本身，所以这条语句保持除1号位以外的其他各位不变。另外，使用&，任何位与0组合都得0。所以无论1号位的初始值是什么，都将其设置为0。例如，假设flags是00001111，MASK是10110110。下面的表达式：

flags & ~MASK

即是：

(00001111) &^ (10110110)  // expression

其结果为：

(00001001)               // resulting value

MASK中为1的位在结果中都被设置（清空）为0。flags中与MASK为0的位相应的位在结果中都未改变。可以使用下面的简化形式：

flags &= ~MASK;

3 切换位

切换位指的是打开已关闭的位，或关闭已打开的位。可以使用按位异或运算符（^）切换位。也就是说，假设b是一个位（1或0），如果b为1，则1b为0；如果b为0，则1b为1。另外，无论b为1还是0，0b均为b。因此，如果使用组合一个值和一个掩码，将切换该值与MASK为1的位相对应的位，该值与MASK为0的位相对应的位不变。要切换flags中的1号位，可以使用下面两种方法：

flags = flags ^ MASK;
flags ^= MASK;

例如，假设flags是00001111，MASK是10110110。表达式：

flags ^ MASK

即是：

(00001111) ^ (10110110)  // expression

其结果为：

(10111001)               // resulting value

flags中与MASK为1的位相对应的位都被切换了，MASK为0的位相对应的位不变。

4 检查位

的值前面介绍了如何改变位的值。有时，需要检查某位的值。例如，flags中1号位是否被设置为1？不能这样直接比较flags和MASK：

if (flags == MASK)
  puts("Wow!");    /* doesn't work right */

这样做即使flags的1号位为1，其他位的值会导致比较结果为假。因此，必须覆盖flags中的其他位，只用1号位和MASK比较：

if ((flags & MASK) == MASK)
  puts("Wow!");

由于按位运算符的优先级比==低，所以必须在flags & MASK周围加上圆括号。为了避免信息漏过边界，掩码至少要与其覆盖的值宽度相同。

5 移位运算符

下面介绍C的移位运算符。移位运算符向左或向右移动位。同样，我们在示例中仍然使用二进制数，有助于读者理解其工作原理。

1．左移：<<左移

运算符（<<）将其左侧运算对象每一位的值向左移动其右侧运算对象指定的位数。左侧运算对象移出左末端位的值丢失，用0填充空出的位置。下面的例子中，每一位都向左移动两个位置：

(10001010) << 2  // expression
(00101000)       // resulting value

该操作产生了一个新的位值，但是不改变其运算对象。例如，假设stonk为1，那么stonk<<2为4，但是stonk本身不变，仍为1。可以使用左移赋值运算符（<<=）来更改变量的值。该运算符将变量中的位向左移动其右侧运算对象给定值的位数。如下例：

int stonk = 1;
int onkoo;
onkoo = stonk << 2;   /* assigns 4 to onkoo */
stonk <<= 2;          /* changes stonk to 4 */

2．右移：>>

右移运算符（>>）将其左侧运算对象每一位的值向右移动其右侧运算对象指定的位数。左侧运算对象移出右末端位的值丢。对于无符号类型，用0填充空出的位置；对于有符号类型，其结果取决于机器。空出的位置可用0填充，或者用符号位（即，最左端的位）的副本填充：

(10001010) >> 2  // expression, signed value
(00100010)       // resulting value, some systems
(10001010) >> 2  // expression, signed value
(11100010)       // resulting value, other systems

下面是无符号值的例子：

(10001010) >> 2  // expression, unsigned value
(00100010)       // resulting value, all system

每个位向右移动两个位置，空出的位用0填充。右移赋值运算符（>>=）将其左侧的变量向右移动指定数量的位数。如下所示：

int sweet = 16;
int ooosw;

ooosw = sweet >> 3;  // ooosw = 2, sweet still 16
sweet >>=3;          // sweet changed to 2

3．用法：移位运算符

移位运算符针对2的幂提供快速有效的乘法和除法：

这些移位运算符类似于在十进制中移动小数点来乘以或除以10。移位运算符还可用于从较大单元中提取一些位。例如，假设用一个unsigned long类型的值表示颜色值，低阶位字节存储红色的强度，下一个字节存储绿色的强度，第3个字节存储蓝色的强度。随后你希望把每种颜色的强度分别存储在3个不同的unsigned char类型的变量中。那么，可以使用下面的语句：

#define BYTE_MASK 0xff
unsigned long color = 0x002a162f;
unsigned char blue, green, red;
red = color & BYTE_MASK;
green = (color >> 8) & BYTE_MASK;
blue = (color >> 16) & BYTE_MASK;

以上代码中，使用右移运算符将8位颜色值移动至低阶字节，然后使用掩码技术把低阶字节赋给指定的变量。