PHP 使用位运算实现四则运算的代码
计算机最基本的操作单元是字节,一个字节由8个位组成,一个位只能存储一个0或1。所有数据在计算机中都是采用二进制,即1和0的编码存储和运算。
这次尝试在PHP中使用位运算实现四则运算,首先介绍一些基本概念:
原码:将最高位作为符号位(0表示正,1表示负),其它数字位代表数值本身的绝对值
反码:正数反码和原码一样;如果是负数,符号位不变,其余各位取反
补码:正数补码和原码一样;负数补码为反码加1
计算机中的数使用 补码 的形式存储
⒈加法
二进制中只有0和1,0+0、0+1都不需要进位,但1+1则需要进位。所以,首先通过 抑或运算得到不需要进位的那些位相加的结果。然后进行 与运算,当相加的两位都为1时结果为1。所以如果与运算的结果大于0说明需要进位,此时将与运算的结果按位左移1位,此时将左移的结果与抑或运算得到的结果重新进行上述的运算过程,直到与运算的结果为0。
⒉减法
减法可以看作是减数为负数的加法,例如2-1可以看作是2+(-1)。
⒊乘法
乘法也可以看作是加法的变种,例如m*n可以看作是n个m相加的结果。但乘法使用位运算还有更快捷的实现方式。例如3*10:3的二进制表示为0011,10的二进制表示为1010
0011
× 1010
————————————
0000
00110
000000
0011000
————————————
0011110
由上图可以看出,乘法计算的结果为:当乘数的位的值为1时,将被乘数按位左移相应的位数,最后将这些按位左移后得到的结果相加及时最后的结果。
⒋除法
同乘法类似,除法可以看作是被除数可以减去多少个除数。
=$divisor){ $i=0; $mul_divisor=$divisor; while($dividend>=($mul_divisor<<1)){ $i++; $mul_divisor<<=1; } $dividend-=$mul_divisor; $quotient+=1<<$i; } $remainder=$dividend; if(!$flag){ $quotient=add(~$quotient,1); } if(!$dividend_flag){ $remainder=add(~$remainder,1); } return'quotient='.$quotient.'remainder='.$remainder; }以上。
需要指出的是,上面的代码在实现过成功并没有考虑数据的溢出。两个很大的数相加可能会溢出;正数减负数也可能溢出;两个大数相乘也会溢出;任何数除以0都会溢出。
总结
以上所述是小编给大家介绍的PHP使用位运算实现四则运算的代码,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对毛票票网站的支持!
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