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，首先安徽师范大学怎么样通过抑或 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，此时将左移动画与动漫的区别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。

<?php  function add($summand, $addend)  {    $sum = $summand ^ $addend;    // 判断进位    $carry = $summand & $addend;    while ($carry <<= 1) {      $summand = $sum;      $addend = $carry;      $sum = $summand ^ $addend;      $carry = $summand & $addend;    }    return $sum;  }

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）。

<?php  require 'addition.php';  function subtract($minuend, $subtrahend)  {    // 先求得减数的补码，然后求和    $subtrahend = add(~$subtrahend, 1);    return add($minuend, $subtrahend);  }

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

0 0 1 1

× 1 0 1 0

————————————

0 0 0 0

0 0 1 1 0

0 0 0 0 0 0

0 0 1 1 0 0 0

————————————

0 0 1 1 1 1 0

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。

<?php  require 'addition.php';  function multiply($multiplicand, $multiplicator)  {    // 判断符号位    $flag = ($multiplicand ^ $multiplicator) < 0 ? fal : true;    // 被乘数和乘数取绝对值    $multiplicand = $multiplicand < 0 ? add(~$multiplicand, 1) : $multiplicand;    $multiplicator = $multiplicator < 0 ? add(~$multiplicator, 1) : $multiplicator;    $product = 0;    $multiplicator = decbin($multiplicator);    $length = strlen($multiplicator);    for ($i = 0; $i < $length; $i ++) {      if ($multiplicator[$i]) {        $product += $multiplicand << $length - $i - 1;      }    }    if (! $flag) {      $product = add(~$product, 1);    }    return $product;  }

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。

<?php  require 'addition.php';  function divide($dividend, $divisor)  {    // 判断符号位    $flag = ($dividend ^ $divisor) < 0 ? fal : true;    // 取得被除数符号位    $dividend_flag = $dividend < 0 ? fal : true;    // 取绝对值    $dividend = $dividend < 0 ? add(~$dividend, 1) : $dividend;    $divisor = $divisor < 0 ? add(~$divisor, 1) : $divisor;    $quotient = 0;    $remainder = 0;    if ($dividend < $divisor) {      // 被除数小于除数的情况      $remainder = $dividend;      return 'quotient = ' . $quotient . ' remainder = ' . $remainder;    }    while ($dividend >= $divisor) {      $i = 0;      $mul_divisor = $divisor;      while ($dividend >= ($mul_divisor << 1)) {        $i ++;        $mul_divisor <<= 1;      }      $dividend -= $mul_divisor;      $quotient += 1 << $i; 日语等级考   }   $remainder = $dividend;   if (! $flag) {     $quotient = add(~ $quotient, 1);   }   if (! $dividend_flag) {     $remainder = add(~$remainder, 1);   }   return 'quotient = ' . $quotient . ' remainder = ' . $remainder分封制和宗法制;  }

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女子800米及格时间出。 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www.887551.com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