利用宏，实现将一个整数的二进制位的奇数位和偶数位交换

利用宏，实现将一个整数的二进制位的奇数位和偶数位交换

一、宏定义：

#define 机制包括了一个规定：允许把参数替换到文本当中：这种实现通常称为 宏 宏定义的声明方式： #define ( parament-list ) stuff 其中 parament 是一个由逗号隔开的符号表，可能出现在buff中 注意： 参数列表的左括号必须与#define 相连，不然会被视为stuff的一部分

这里我们用一个简单的例子进行示范：

#include<stdio.h>

#define add(x,y) x+y
int main()
{
	int a = 10;
	int b = 20;
	int sum = add(a, b);

	printf("%d\n",sum);
}

其结果如图：

这个程序在预编译之后，add(a,b) 就已经被替换成 **a + b **,这里我们可以类比一下函数

既然我们已经知道宏定义是什么，和怎么写了，那么如何利用宏，实现将一个整数的二进制位的奇数位和偶数位交换？

二、二进制操作符

要实现将一个整数的二进制位的奇数位和偶数位交换，我们可以先把二进制数的奇数位 和 偶数位上的每一个信息提取出来

这里我们了解一个二进制操作符:

位操作符 & 和 |

& 和 | 都是对二进制形式进行操作

& : 与操作 ，如果 & 左右两边 均为 1，&的结果才为1 （&1 = 本身，& 0 = 0） | ：或操作，如果 | 左右两边 均为 0， | 的结果才为 0

如果我们要保留奇数位的信息，可以 让奇数位的每一位& 1，让偶数位 & 0

同理，如果我们要保留偶数位的信息：让偶数位的每一位 & 1，让奇数位 & 0

我们以十六进制数进行表示:

一个十六进制数 表示四位二进制数，即 4byte,一个字节有 8 byte，整数类型 有四个字节，所以一共是8个16进制数表示一个整形

奇数位全为0，偶数位全为1 = 1010 = a 奇数位全为1，偶数位全为0 = 0101 = 5

所以我们可以这样：

偶数位信息：num & aaaaaaaa; 奇数位信息：num & 55555555;

这样我们就得到了整数的奇数位信息和 偶数位信息。

但是我们要进行交换，所以奇数位和偶数位的位置也应该交换

这时候我们需要了解移位操作符：

移位操作符 >> 和 <<

移位操作符也是对 二进制格式 进行操作 >> 表示是 对整形的二进制位向右边移动n位，移动之后 右边超出界限的丢弃，左边补原符号位 << 表示的是 对整形的二进制位向左边移动n位, 移动之后 左边超出界限的丢弃，右边补0 eg: 7的二进制为 0000 0000 0000 0110, 7<< 1之后其二进制位 ：0000 0000 0000 1100 = 14；

#include<stdio.h>

//移位操作符的案例：
int main()
{
	int a = 7 << 1;

	printf("%d\n",a);
	return 0;
}

所以我们可以让奇数位信息左移一位，让偶数位信息右移一位

因为补位补的是 0 ，0不会影响数据信息

三、代码总结：

#include<stdio.h>

//写一个宏，可以将一个整数的二进制位的奇数位和偶数位交换。
// 用n&(0xaaaaaaaa) a = 1010 只保留偶数位， 用n&(0x55555555) 5 = 0101 只保留奇数位
#define swap(n) (n = ((n&0xaaaaaaaa)>>1) + ((n&0x55555555)<<1))

int main()
{
	int a = 10;
	swap(a);
	printf("%d\n",a);
	return 0;
}

10的二进制格式： 0000 0000 0000 1010; 0000 0000 0000 0101 = 5;

输出结果：

0000 0000 0000 1010; 0000 0000 0000 0101 = 5;

输出结果：