C++ 按位异或运算符

• 按位异或运算符也称为逻辑异或
• 它用'^'表示
• 顾名思义，它作用于操作数的位级别。
• 按位异或运算符属于按位运算符类别。
• 在按位异或运算符 (XOR) 中，需要两个操作数，这两个操作数由 XOR 符号'^'分隔。
• 要确定在两个操作数上应用 XOR 运算符后产生的输出或结果，我们需要遵循 XOR 运算符的逻辑真值表。
• XOR 真值表是使用 XOR 运算符的正确逻辑构建的数学表。
• XOR 运算符背后的逻辑是；当对两个操作数的不同位应用 XOR 操作时，结果将始终产生'1'，而当对两个操作数的相同位应用 XOR 操作时，结果将产生输出'0'。

逻辑异或 (XOR) 运算符真值表

设有两个操作数；第一个是 A，第二个是 B，这两个操作数形成的输入组合总共有 4 种。使用以下 XOR 真值表，我们将确定相应的输出。结果将捕获在 C 中，此处C = A ^ B。

在此真值表中，我们以位（即 0 和 1）的形式获取输入，输出也将以位（即 0 和 1）的形式生成。

在这里，在上面的 XOR 真值表中，我们观察到，当操作数 A 和 B 的值不同时，即 ( 0, 1 ), ( 1, 0 )，结果将始终为 1。当操作数 A 和 B 的值相同时，即 ( 0, 0 ), ( 1, 1 )，结果将始终为 0。

同样，通过这种方式，我们可以为布尔值绘制真值表 -

设有两个操作数；第一个是A，第二个是B。这两个操作数形成的输入组合总共有 4 种。使用以下 XOR 真值表，我们将确定相应的输出。结果将捕获在 C 中，此处 C = A ^ B。

在此真值表中，我们以真值（即 True ( T ) 和 False ( F )）的形式获取输入。输出也将以真值（即 T 和 F）的形式生成。

在这里，在上面的 XOR 真值表中，我们观察到，当操作数 A 和 B 的值不同时，即 ( F, T ), ( T, F )，结果将始终为 T。当操作数 A 和 B 的值相同时，即 ( F, F ), ( T, T )，结果将始终为 F。

从上面的表中，我们观察到T ( True ) 表示为 1，F ( False ) 表示为 0。

解决任何给定问题的步骤 -

1. 问题中给出的操作数将始终是十进制值。
2. 首先，我们需要将操作数的值转换为二进制
3. 将操作数的值转换为二进制数后，将两个操作数一个放在另一个上面。
4. 请记住，在应用逻辑异或 (XOR) 运算之前，请检查它们的数字位数。
5. 如果位数不匹配，则较小操作数左侧的额外 0 将平衡位数。
6. 最后，借助上面的真值表，一次对一个位应用 XOR 操作。
7. 最后产生结果。
8. 输出将以二进制形式产生，现在将二进制形式转换为十进制形式并记下结果值。

C++ 中按位逻辑异或 (XOR) 操作的执行

让我们通过示例更详细地了解 XOR 操作在 C++ 中的执行 -

示例 1：计算整数值 10 和 14 的逻辑异或。还请解释并写出 C++ 中的执行代码。

解决方案：让我们考虑两个变量 'a' 和 'b' 来存储问题中给出的相应两个操作数，即 10 和 14。

这里，a = 10，b = 14。

我们将遵循以下步骤来计算给定两个操作数的逻辑异或。

1. 我们知道 10 和 14 是十进制形式，为了应用按位 XOR 操作，有必要将其转换为二进制形式。
2. a 的二进制形式，即 10 是'1010'，b 的二进制形式，即 14 是'1110'。
3. 这里我们观察到 a 中的二进制位数是四个，b 中的二进制位数也是 4；因此，两个变量中的二进制位数相同，并且已经平衡，我们不需要添加更多的 0 来平衡它。
4. 现在，将 b 中的二进制数字放在 a 中的二进制数字下方。
5. 最后，逐个应用 XOR 操作，匹配相应的位并记下输出。
6. 最后生成的输出将是二进制形式，因为上面问题以十进制形式给出，所以我们需要将结果转换为十进制形式。

说明

a = 10（十进制形式）

b = 14（十进制形式）

现在，对于 a XOR b，我们需要将 a 和 b 转换为二进制形式 -

a = 1010（二进制形式）

b = 1110（二进制形式）

现在，对 a 和 b 应用 XOR 操作 -

a = 1010

b = 1110

---------------

a ^ b = 0100（二进制形式）

a ^ b 的结果是 0100，这是二进制形式。

现在将结果转换为十进制形式，即 4。

10 ^ 14 = 4

注意：使用上面的 XOR 真值表生成相应位的输出。

现在我们将对 C++ 语言中的 10 和 14 应用按位 XOR 操作并得到结果，即 4。

上面示例的 C++ 代码

输出

示例 2：计算整数值 3 和 15 的逻辑异或。还请解释并写出 C++ 中的执行代码。

解决方案：让我们考虑两个变量 'a' 和 'b' 来存储问题中给出的相应两个操作数，即 3 和 15。

这里，a = 3，b = 15。

我们将遵循以下步骤来计算给定两个操作数的逻辑异或。

1. 我们知道 3 和 15 是十进制形式，为了应用按位 XOR 操作，有必要将其转换为二进制形式。
2. a 的二进制形式，即 3 是'11'，b 的二进制形式，即 15 是'1111'。
3. 这里我们将观察到 a 中的二进制位数是两个，b 中的二进制位数是四个；因此，两个变量中的二进制位数不相同。因此，不平衡，我们需要在较低的二进制数 a，即 '11'的左侧添加更多的 0 来平衡它。
4. 平衡后，a 的值为'0011'，b 的值为'1111'。
5. 现在，将 b 中的二进制数字放在 a 中的二进制数字下方。
6. 最后，逐个应用 XOR 操作，匹配相应的位并记下输出。
7. 最后生成的输出将是二进制形式，因为上面问题以十进制形式给出，所以我们需要将结果转换为十进制形式。

说明

a = 3（十进制形式）

b = 15（十进制形式）

现在，对于 a XOR b，我们需要将 a 和 b 转换为二进制形式 -

a = 0011（二进制形式）

b = 1111（二进制形式）

现在，对 a 和 b 应用 XOR 操作 -

a = 0011

b = 1111

---------------

a ^ b = 1100（二进制形式）

a ^ b 的结果是 1100，这是二进制形式。

现在将结果转换为十进制形式，即 12。

3 ^ 15 = 12

注意：使用上面的 XOR 真值表生成相应位的输出。

现在我们将对 C++ 语言中的 3 和 15 应用按位 XOR 操作并得到结果，即 12。

上面示例的 C++ 代码

输出