对 2 个整数执行 XNOR

Question

应该对两个整数值 (1101011 XNOR 1010101) 执行 XNOR 运算并返回 1000001。

int a = 1101011;
int b = 1010101;

int res = 0;
res = ~(a ^ b);

cout << res;

这输出：-2073959。

我对编程很陌生，如果我在哪里出错，我们将不胜感激。

Answer 1

您似乎认为变量a 和b 是由二进制值初始化的。然而这些

1101011
1010101

是十进制整数文字。

如果您想使用二进制文字并且您的编译器支持它们，那么您应该编写

int a = 0b1101011;
int b = 0b1010101;

否则，您可以使用十进制整数文字，但您必须对它们应用适合十进制值的操作，以获得看起来像二进制值的新十进制值。

另外，XNOR 操作看起来像二进制按位与运算符。

下面有一个演示程序，展示了如何获得所需的结果。

#include <iostream>

std::ostream & binary( int x, std::ostream &os = std::cout )
{
    if ( x ) binary( ( unsigned int )x >> 1 );
    os << ( x & 1 );

    return os;
}

int main() 
{
    int a = 0b1101011;
    int b = 0b1010101;

    int res = a & b;

    binary( a ) << std::endl;
    std::cout << "XNOR" << std::endl;
    binary( b ) << std::endl;
    std::cout << "========" << std::endl;
    binary( res ) << std::endl;

    return 0;
}

程序输出是

01101011
XNOR
01010101
========
01000001

如果你想处理二进制值的十进制表示，那么你可以为 XNOR 操作编写一个单独的函数，例如

#include <iostream>

int xnor( unsigned int a, unsigned int b )
{
    const unsigned int Base = 10;
    unsigned int n = 1;
    unsigned int res = 0;

    while ( a and b )
    {
        res = res + n * ( a % Base and b % Base );
        n *= Base;
        a /= Base;
        b /= Base;
    }

    return res;
}

int main() 
{
    unsigned int a = 1101011;
    unsigned int b = 1010101;

    int res = xnor( a, b );

    std::cout << a << std::endl;
    std::cout << "XNOR" << std::endl;
    std::cout << b << std::endl;
    std::cout << "========" << std::endl;
    std::cout << res << std::endl;

    return 0;
}

程序输出是

1101011
XNOR
1010101
========
1000001

考虑到你的方法在任何情况下都是错误的。

这个表达式

res = ~(a ^ b);

如果两个变量a 和b 的最高有效位等于0，则将其设置为1。所以对于正数，你总是会得到一个负数，因为符号位将被设置为1。

Answer 2

我认为你的问题是你想这样做：

  1101011 ^
  1010101
  -------
= 0111110

  0111110 ~
  -------
= 1000001

而你实际上是这样做的：

  00000000000100001100110011010011 ^  // int  1101011
  00000000000011110110100110110101    // int  1010101
  --------------------------------
= 00000000000111111010010101100110    // int  2073958

  00000000000111111010010101100110 ~  // int  2073958
  --------------------------------
= 11111111111000000101101010011001    // int -2073959

所以而不是：

#include <iostream>

int main()
{
    int a = 1101011;
    int b = 1010101;

    int res = 0;
    int ans = 0;
    ans = (a ^ b);
    res = ~ans;

    std::cout << a << '\n';
    std::cout << b << '\n';
    std::cout << ans << '\n';
    std::cout << res << '\n';
}

使用#include <bitset>

#include <iostream>
#include <bitset>

int main()
{
    int a = 107;
    int b = 85;

    int res = 0;
    int ans = 0;
    ans = (a ^ b);
    res = ~ans;

    std::cout << std::bitset<7>(a) << '\n';
    std::cout << std::bitset<7>(b) << '\n';
    std::cout << std::bitset<7>(res) << '\n';
    std::cout << std::bitset<7>(res) << '\n';
}

Answer 3

您错误地假设 1101011 和 10101010 是十进制值。事实上，它们是二进制的。

AFAIK，C++ 不支持二进制赋值；如果是这样，您通常会使用01101011 或01101011b 来表明这一点。既然没有，您需要将它们视为 Hex 以最轻松地处理它们。

01101011 = 0x6b
10101010 = 0xaa

如果您在代码中使用这些值（换句话说，int a = 0x6b 等）然后重复您的操作，您将正确执行操作。您当前打印结果的方式将以十进制打印，然后必须将其转换为二进制（如果需要），尽管有人提供了评论以帮助您将输出转换为十六进制。

Answer 4

有关 ISO 标准 c++ 二进制、八进制、十进制和十六进制的输入，请参阅https://en.cppreference.com/w/cpp/language/integer_literal

将输出显示为十六进制、十进制、二进制，然后再次显示十进制：

unsigned int y = 17 ;
std::cout << std::hex << y << '\n' ;
std::cout << std::dec << y << '\n' ;
std::bitset<32>x(y) ; 
std::cout << x << '\n' ; 
std::cout << y << endl ;

“32”设置二进制输出的长度，将其设置得太低，包含的值将显示最低有效位，bitset<8>M(515); cout << M << endl ; 将显示 00000011。将长度设置为大于输入类型将填充最高有效位带有 '0' 的数字。默认情况下，std::cout 不将 char 类型处理为数字，并将显示相应的字符，要将 char 显示为其数字代码，您必须将其转换为 [unsigned] short、int 或 @ 987654328@。但是std::bitset 会将char 视为原始位，与其他整数类型相同。

使用unsigned 整数类型，可以是char、short、int、long 或long long。每个的确切字节长度可能因 cpu 和操作系统而异，使用sizeof(x) 以char 为单位打印项目 x 的长度。 [char == 8 位在 99% 的现代实现中] （最常见的现代 x86_64 将分别具有 1、2、4、8、8 或 1、2、4、4、8 字节的整数类型长度。128 位/ 16 字节 c++ 整数类型在 x86_64 上尚未标准化，有一个非标准的 128 位整数类型但使用起来很麻烦，还有一些库允许使用任意长度的数字。）

如果比较两个大小，例如short 和long，short 可能会隐式转换为long 并用零填充以进行比较；我会在依赖它之前测试这个案例。

逻辑门情况：XNOR[NXOR] 不等于 AND。您真正想要的选择取决于您。

假和假==假;真 AND 真 == 真；假 AND 真 == 假

假 XNOR 假 == 真 ;真 XNOR 真 == 真；假异或真 == 假

signed 类型可以进行比较，因为它们也是二进制字符串，但是对于所有可能的输入，输出不会是直观的，你应该有一个非常充分的理由这样做，比如尝试关于二进制恭维的数学猜想数字。