Calcolatore Bitwise

Calcolatore Bitwise

Benvenuti nel Calcolatore di scorrimento bit, uno strumento specializzato per eseguire lo scorrimento a sinistra, lo scorrimento a destra e le operazioni NOT bitwise con diagrammi di bit visivi. Questo calcolatore aiuta programmatori, studenti e ingegneri a capire come si spostano i bit durante le operazioni di scorrimento e come l'operazione NOT inverte tutti i bit.

Operazioni di scorrimento bit

Scorrimento a sinistra (<<)

L'operazione di scorrimento a sinistra sposta tutti i bit a sinistra di un numero specificato di posizioni. I nuovi bit riempiti a destra sono sempre zeri. Ogni scorrimento a sinistra di 1 posizione equivale a moltiplicare il numero per 2.

Esempio: 5 << 2

• 5 in binario: 0101
• Scorrimento a sinistra di 2: 010100
• Risultato: 20 (che è 5 moltiplicato per 4)

Formula: n << k = n moltiplicato per 2 alla potenza k

Scorrimento a destra (>>)

L'operazione di scorrimento a destra sposta tutti i bit a destra di un numero specificato di posizioni. I bit che escono dall'estremità destra vengono scartati. Ogni scorrimento a destra di 1 posizione equivale alla divisione intera per 2.

Esempio: 20 >> 2

• 20 in binario: 10100
• Scorrimento a destra di 2: 00101
• Risultato: 5 (che è 20 diviso per 4)

Formula: n >> k = n diviso per 2 alla potenza k (divisione intera)

NOT bitwise (~)

L'operazione NOT inverte ogni bit: lo 0 diventa 1 e l'1 diventa 0. Il risultato dipende dalla larghezza dei bit utilizzata.

Esempio: NOT 5 (8 bit)

• 5 in binario (8 bit): 00000101
• Operazione NOT: 11111010
• Risultato: 250

Casi d'uso comuni

Moltiplicazione e divisione rapida

• Moltiplica per 2: n << 1
• Moltiplica per 4: n << 2
• Moltiplica per 8: n << 3
• Dividi per 2: n >> 1
• Dividi per 4: n >> 2

Creazione di maschere di bit

• Maschera per il bit k: 1 << k
• Maschera per gli n bit inferiori: (1 << n) - 1

Impostazione e cancellazione di bit

• Imposta il bit k: n | (1 << k)
• Cancella il bit k: n & ~(1 << k)
• Inverti il bit k: n ^ (1 << k)

Come usare questo calcolatore

1. Seleziona il formato di input: Scegli Binario, Decimale o Esadecimale.
2. Inserisci il tuo numero: Digita il numero che desideri scorrere.
3. Inserisci la quantità di spostamento: Specifica quante posizioni scorrere (1-64).
4. Scegli la larghezza bit: Seleziona una larghezza specifica o lascia su Auto.
5. Seleziona l'operazione: Fai clic su Shift Left, Shift Right o Calcola tutto.
6. Analizza i risultati: Visualizza il diagramma di bit visivo che mostra come si sono spostati i bit.

Domande frequenti

Cos'è un'operazione di scorrimento bit a sinistra?

Lo scorrimento a sinistra (<<) sposta tutti i bit a sinistra di un numero specificato di posizioni, riempiendo il lato destro con zeri. Ogni scorrimento a sinistra di 1 moltiplica effettivamente il numero per 2. Ad esempio, 5 << 2 sposta 0101 in 10100, che equivale a 20 (5 moltiplicato per 4).

Cos'è un'operazione di scorrimento bit a destra?

Lo scorrimento a destra (>>) sposta tutti i bit a destra di un numero specificato di posizioni, scartando i bit che escono dall'estremità destra. Ogni scorrimento a destra di 1 divide effettivamente il numero per 2 (divisione intera). Ad esempio, 20 >> 2 sposta 10100 in 00101, che equivale a 5.

Cos'è l'operazione NOT bitwise?

Il NOT bitwise (~) inverte ogni bit: lo 0 diventa 1 e l'1 diventa 0. Il risultato dipende dalla larghezza dei bit utilizzata. Per un numero a 8 bit, NOT 5 (00000101) è uguale a 250 (11111010). Questa operazione è nota anche come complemento a uno.

Perché usare lo scorrimento bit invece della moltiplicazione?

Lo scorrimento bit è spesso più veloce della moltiplicazione perché è un'operazione della CPU più semplice. Lo scorrimento a sinistra per n equivale a moltiplicare per 2^n, e lo scorrimento a destra per n equivale a dividere per 2^n. Questa tecnica è comunemente usata nel codice in cui le prestazioni sono critiche.

Operazioni correlate

Per le operazioni AND, OR e XOR bitwise, visita il nostro Calcolatore bitwise.