5.17. Поразрядные операции над числами
5.17. Поразрядные операции над числами
Иногда требуется работать с двоичным представлением объекта Fixnum. На прикладном уровне такая необходимость возникает нечасто, но все-таки возникает.
Ruby обладает всеми средствами для таких операций. Для удобства числовые константы можно записывать в двоичном, восьмеричном или шестнадцатеричном виде. Поразрядным операциям И, ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и НЕ соответствуют операторы &, |, ^ и ~.
x = 0377 # Восьмеричное (десятичное 255)
y = 0b00100110 # Двоичное (десятичное 38)
z = 0xBEEF # Шестнадцатеричное (десятичное 48879)
а = x | z # 48895 (поразрядное ИЛИ)
b = x & z # 239 (поразрядное И)
с = x ^ z # 48656 (поразрядное ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ)
d = ~ y # -39 (отрицание или дополнение до 1)
Метод экземпляра size позволяет узнать размер слова для той машины, на которой исполняется программа.
size # Для конкретной машины возвращает 4.
Имеются операторы сдвига влево и вправо (<< и >>соответственно). Это логические операторы сдвига, они не затрагивают знаковый бит (хотя оператор >> распространяет его).
x = 8
y = -8
а = x >> 2 # 2
b = y >> 2 # -2
с = x << 2 # 32
d = y << 2 # -32
Конечно, если сдвиг настолько велик, что дает нулевое значение, то знаковый бит теряется, поскольку -0 и 0 — одно и то же.
Квадратные скобки позволяют трактовать числа как битовые массивы. Бит с номером 0 всегда является младшим, вне зависимости от порядка битов в конкретной машинной архитектуре.
x = 5 # То же, что 0b0101
а = x[0] # 1
b = x[1] # 0
с = x[2] # 1
d = x[3] # 0
# И так далее # 0
Присваивать новые значения отдельным битам с помощью такой нотации невозможно (поскольку Fixnum хранится как непосредственное значение, а не как ссылка на объект). Но можно имитировать это действие путем сдвига 1 влево на нужное число позиций с последующим выполнением операции ИЛИ или И.
# Выполнить присваивание x[3] = 1 нельзя,
# но можно поступить так:
x |= (1<<3)
# Выполнить присваивание x[4] = 0 нельзя,
# но можно поступить так:
x &= ~(1<<4)
Данный текст является ознакомительным фрагментом.