C语言位运算

/* Get most significant byte from x */
int get_msb(int x) {
/* Shift by w-8 */
int shift_val = (sizeof(int)-1)<<3;
/* Arithmetic shift */
int xright = x >> shift_val;
/* Zero all but LSB */
return xright & 0xFF;
}

这个函数的功能是取 x 的最高有效位，即二进制表示中的高8位，全部用位运算来实现。

首先，确定要移动 x 的位数（x 为 int 型，长度为4字节，每字节8位，共32位），

int shift_val = (sizeof(int)-1)<<3;

这里定义变量

shift_val

为移动 x 的位数，赋值为24，因为 x 的二进制表示中最高位为前8位，我们的目标就是取前8位，后24位都是没用的。这个 24 是怎么计算来的呢？我们先计算出 int 型变量的字节长度，即

sizeof(int)

，再减一，因为我们需要最高位，不要剩下的部分，也就是只要一位，其他的不要。这时的结果是 3 ，然后对 3 进行移位运算，左移 3 位，相当于乘以 2 的 3 次方，即 3*8=24。为什么要对3进行移位运算，还要移动 3 位呢？因为这个 3 相当于 x 除最高位以外的字节，而最后操作 x 是要以位为单位的，一个字节为 8 位，3 个字节就要 3*8，这里我们全部用移位运算来实现，而我们知道，一个数左移一位就相当于乘以 2 ，所以乘以 8 就需要左移 3 位啦！

int xright = x >> shift_val;

这一句意思就很明白了，上面我们计算出

shift_val = 24

，所以这里就是对 x 右移 24 位，这样子 x 的后 24 位都被移除掉了，原来的高 8 位此时处于低 8 位，至于其他部分的值是什么，这要看系统了，一般情况下，x 是非负数，移位后，高位会补 0 ，x 是负数，移位后，高位会补 1。假设原来的 x 为 0011 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111，那么，x 右移 24 位后就变成了 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 1111，这样子明白了吗？把计算后的新值赋给 xright。

return xright & 0xFF;

这里的返回值为什么要和 0xFF 进行一次与运算呢？

我们知道，0xFF 的二进制形式为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111，也就是说，0xFF 的低 8 位全为 1，其他位全为 0。而与运算中，任何数和 1 相与都为它本身，和 0 相与都为 0 。所以，一个数如果和 0xFF 进行与运算后，得到的结果中就只会保留原数值的低 8 位，其他位全部变成 0 。而我们需要的刚好是 xright 的低 8 位，不想要它的其他部分（因为有可能 xright 的其他位并不是 0），因此，需要和 0xFF 进行一次与运算。