Kalkulator Bitwise
Kira AND, OR, XOR, NOT, anjakan kiri dan anjakan kanan dengan input perduaan, perpuluhan atau perenambelasan. Alat matematik dalam talian ini menjajarkan setiap bit, menunjukkan operasi langkah demi langkah dan mengembalikan keputusan dalam ketiga-tiga sistem nombor.
46 Hex0x2E 74 Hex0x4A Ringkasan Keputusan
Visualisasi Bit-demi-Bit
Matriks Jadual Kebenaran Interaktif
Klik baris untuk memuatkan nilai ke dalam A dan B, atau periksa cara setiap get berkelakuan.
| Input A | Input B | AND | OR | XOR | NOT A |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
Apakah Operasi Bitwise?
Operasi bitwise memproses digit perduaan bagi integer satu kedudukan pada satu masa. Alat Kalkulator Bitwise membariskan Nombor A dan Nombor B, menggunakan satu peraturan untuk setiap pasangan bit dan membina corak output. Pembangun perisian, pelajar sains komputer dan jurutera menggunakan analisis tahap bit dalam pengaturcaraan sistem, grafik, rangkaian, kriptografi dan pengoptimuman prestasi.
Makmal Logik Satu-Bit
AND mengembalikan 1 hanya apabila A dan B kedua-duanya 1.
Bitwise AND (&)
Bitwise AND mengembalikan 1 hanya apabila kedua-dua bit input sejajar ialah 1. The Bitwise AND operasi menyimpan bit aktif dikongsi, yang membuat AND berguna untuk penyamaran dan semakan kebenaran. Sebagai contoh, 1100 & 1010 = 1000.
Bitwise OR (|)
Bitwise OR mengembalikan 1 apabila sama ada bit input sejajar ialah 1. The Bitwise OR operator menggabungkan bendera dan menetapkan bit terpilih tanpa mengosongkan bit aktif. Sebagai contoh, 1100 | 1010 = 1110.
Bitwise XOR (Eksklusif OR)
Bitwise XOR mengembalikan 1 apabila bit input sejajar adalah berbeza. A Bitwise XOR Tanda pengiraan bertukar kedudukan dan menyokong togol, semakan pariti, jumlah semak dan pengesanan ralat. Sebagai contoh, 1100 ^ 1010 = 0110.
Bitwise NOT (~)
Bitwise NOT membalikkan setiap bit yang disertakan: 1 menjadi 0 dan 0 menjadi 1. Lebar bit yang dipilih mengawal bilangan kedudukan terbalik. Sebagai contoh, 8-bit ~00001100 = 11110011.
Shift Kiri Bitwise (<<)
Anjakan Bit kiri menggerakkan setiap bit yang ditinggalkan oleh kiraan anjakan dan mengisi kedudukan sebelah kanan baharu dengan sifar. Nilai yang tidak ditandatangani beralih ke kiri oleh n jawatan didarab dengan 2^n apabila tiada sedikit limpahan yang ketara.
Anjakan Bitwise Kanan (>>)
Anjakan kanan bit bergerak setiap bit ke kanan dan membuang bit rendah yang melepasi tepi kanan. Anjakan kanan yang logik mengisi kedudukan sebelah kiri baharu dengan sifar dan membahagikan integer yang tidak ditandatangani dengan 2^n, dibundarkan ke bawah.
Apa Itu Sedikit? Memahami Perduaan, Perpuluhan, dan Heksadesimal
Bit ialah unit terkecil maklumat digital dan menyimpan satu daripada dua nilai: 0 atau 1. Sekumpulan 8 bit membentuk bait dengan 256 corak yang mungkin. Sistem nombor menulis integer yang sama dengan asas yang berbeza, manakala corak bit asas kekal tidak berubah.
Penukar Sistem Nombor
Nombor Perduaan
Binari ialah sistem nombor asas-2 yang menggunakan 0 dan 1. Setiap kedudukan mewakili kuasa 2. Nilai binari 1010 sama 1x2^3 + 0x2^2 + 1x2^1 + 0x2^0, atau perpuluhan 10. Input binari mendedahkan bit tepat yang digunakan oleh setiap operasi.
Nombor Perpuluhan
Perpuluhan ialah sistem nombor asas-10 yang digunakan untuk nilai integer harian. Setiap kedudukan mewakili kuasa 10. Kalkulator menukar input perpuluhan kepada perduaan sebelum menggunakan logik bitwise, jadi perpuluhan 10 dan perduaan 1010 menghasilkan hasil bitwise yang sama.
Nombor Heksadesimal
Heksadesimal ialah sistem nombor asas-16 yang menggunakan 0-9 dan A-F. Satu digit heksadesimal mewakili empat bit, dipanggil nibble. Hex 0x0A, perpuluhan 10, dan perduaan 1010 mewakili nilai yang sama. Octal menggunakan asas 8, tetapi alat ini menerima input binari, perpuluhan dan perenambelasan.
| perpuluhan | Perduaan (8-bit) | Heksadesimal | Penggunaan corak bit |
|---|---|---|---|
0 | 00000000 | 0x00 | Semua bendera dibersihkan |
1 | 00000001 | 0x01 | Set bit paling tidak ketara |
15 | 00001111 | 0x0F | Topeng gigit bawah |
255 | 11111111 | 0xFF | Semua bit dalam satu set bait |
Langkah Pengiraan Operasi Bitwise
Untuk mengira operasi bitwise, tukarkan nilai kepada perduaan, sejajarkan nilai tempat yang sama, gunakan operator pada setiap lajur dan tukar hasilnya kepada sistem nombor yang diperlukan.
Penglihatan Langkah Operasi
12 & 25 = 8
Bagaimana untuk Mengira Bitwise AND
Untuk mengira bitwise AND, selaraskan kedua-dua nilai binari dan tulis 1 sahaja di mana kedua-dua bit adalah 1.
- Tukar input perpuluhan atau heks kepada perduaan.
- Pad nilai yang lebih pendek dengan sifar pendahuluan.
- Bandingkan setiap pasangan bit sejajar dengan AND peraturan.
- Contoh:
00001100 & 00011001 = 00001000, yang sama dengan perpuluhan 8.
Bagaimana untuk Mengira Bitwise OR
Untuk mengira bitwise OR, selaraskan kedua-dua nilai binari dan tulis 1 dengan mana-mana bit ialah 1.
- Tukar kedua-dua input kepada binari.
- Padankan kedudukan dari kanan ke kiri.
- Gunakan OR peraturan kepada setiap pasangan bit.
- Contoh:
00001100 | 00011001 = 00011101, yang sama dengan perpuluhan 29.
Bagaimana untuk Mengira Bitwise XOR
Untuk mengira bitwise XOR, tulis 1 di mana dua bit berbeza dan 0 di mana bit sepadan.
- Selaraskan kedua-dua nilai binari.
- Tandakan setiap pasangan bit yang tidak sama dengan 1.
- Tandakan setiap pasangan bit yang sama dengan 0.
- Contoh:
00001100 ^ 00011001 = 00010101, yang sama dengan perpuluhan 21.
Bagaimana untuk Mengira Bitwise NOT
Untuk mengira bitwise NOT, pilih lebar dan terbalikkan setiap bit dalam satu nilai input.
- Tulis Nombor A pada lebar yang dipilih.
- Gantikan setiap 1 dengan 0 dan setiap 0 dengan 1.
- Tafsirkan output sebagai pelengkap dua yang tidak ditandatangani atau ditandatangani.
- Contoh: 8-bit
~00001100 = 11110011, yang sama dengan perpuluhan tidak bertanda 243.
Cara Mengira Shift Kiri Bitwise
Untuk mengira anjakan kiri, gerakkan setiap bit ke kiri mengikut kiraan yang dipilih dan isi bahagian kanan dengan sifar.
- Pilih kiraan syif
n. - Gerakkan setiap bahagian yang ditinggalkan
njawatan. - Buang bit tinggi yang melimpah lebar tetap.
- Contoh:
00001100 << 2 = 00110000, yang sama dengan perpuluhan 48.
Cara Mengira Shift Kanan Bitwise
Untuk mengira anjakan kanan yang logik, gerakkan setiap bit ke kanan dan isi bahagian kiri dengan sifar.
- Pilih kiraan syif
n. - Bergerak setiap bit ke kanan
njawatan. - Buang bit rendah yang melepasi tepi kanan.
- Contoh:
00001100 >> 2 = 00000011, yang sama dengan perpuluhan 3.
Mengapa Menggunakan Kalkulator Bitwise Ini?
Kalkulator Bitwise ini menjadikan aritmetik binari kelihatan dan boleh diperiksa. Alat ini menggabungkan penukaran input, peraturan operator, tingkah laku lebar tetap, format hasil dan gambar rajah bit visual dalam satu halaman.
Pratonton Lebar Bit
Kalkulator Operator Bitwise dengan Langkah
Kalkulator bitwise dengan langkah-langkah menjajarkan Nombor A, Nombor B, dan hasilnya mengikut kedudukan. Setiap lajur menunjukkan sebab pengendali yang dipilih mengembalikan 0 atau 1.
Menyokong Binary, Decimal & Hexadecimal
Masukkan nilai dalam perduaan, perpuluhan atau perenambelasan. Penukaran sistem nombor terbina dalam memaparkan output yang setara tanpa membuka Penukar Sistem Nombor berasingan.
Gambarajah Bit Visual
Gambarajah Bit Visual menunjukkan bit aktif, bit berubah, termasuk sifar, sifar pendahuluan dan pergerakan anjakan. Rajah menghubungkan setiap bit hasil kepada peraturan input.
Lebar Bit Boleh Dikonfigurasikan
Pilih Auto, 8-bit, 16-bit, 32-bit atau 64-bit. Lebar tetap mengekalkan sifar pendahuluan dan membuat limpahan, menutup, menandatangani bit dan bitwise NOT keputusan lebih mudah untuk diperiksa.
Pengiraan Dalam Talian Pantas & Tepat
Pengiraan berjalan secara setempat dalam penyemak imbas dan dikemas kini apabila input, operator, format atau lebar berubah. Tiada akaun, muat naik atau permintaan pelayan diperlukan.
Aplikasi Praktikal Operasi Bitwise
Operasi bitwise menyimpan dan memproses berbilang keadaan binari dalam satu integer. Enam aplikasi biasa ialah kebenaran, bendera ciri, topeng, daftar terbenam, medan rangkaian dan saluran grafik.
Kebenaran dan Kawalan Akses
Sistem pengendalian mengekodkan baca, tulis dan laksanakan kebenaran sebagai bendera. Bitwise OR menggabungkan kebenaran, bitwise AND menyemak akses, dan bitwise NOT membantu mengosongkan bit kebenaran yang dipilih.
Bendera Ciri
Aplikasi memperuntukkan satu bit kepada setiap ciri yang didayakan atau dilumpuhkan. OR memasang bendera, AND menguji bendera, XOR menogol bendera, dan topeng songsang mengosongkan bendera tanpa menukar yang lain.
Sedikit Masking
Masking mengasingkan medan di dalam integer yang lebih besar. Topeng boleh mengekstrak hex nibble, mengesan bendera sifar, mengosongkan sedikit tanpa bercabang atau mengeluarkan bit tinggi yang tidak digunakan.
Sistem Terbenam
Perisian tegar membaca dan menulis daftar peranti dengan topeng dan anjakan. Satu daftar boleh menyimpan keadaan sensor, bendera kawalan, kod ralat dan tetapan pin dalam kedudukan bit yang berasingan.
Rangkaian dan Protokol
Perisian rangkaian menyahkod pengepala padat dengan anjakan dan topeng. Pengiraan subnet, rutin penyulitan, jumlah semak, bendera paket, medan port dan nilai protokol semuanya bergantung pada kedudukan bit yang tepat.
Grafik dan Pemprosesan Imej
Kod grafik membungkus saluran merah, hijau, biru dan alfa ke dalam nilai integer. Anjakan kedudukan setiap saluran, topeng saluran ekstrak, dan OR menggabungkan saluran menjadi satu nilai piksel.
Soalan Lazim
Cari jawapan kepada soalan biasa tentang operasi bitwise dan alat dalam talian ini.