怎么在PHP中利用位運算實現四則運算

本篇文章為大家展示了怎么在PHP中利用位運算實現四則運算，內容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。

⒈ 加法

二進制中只有 0 和 1，0 + 0、0 + 1 都不需要進位，但 1 + 1 則需要進位。所以，首先通過 抑或 運算得到不需要進位的那些位相加的結果。然后進行 與 運算，當相加的兩位都為 1 時結果為 1。所以如果與運算的結果大于 0 說明需要進位，此時將與運算的結果按位左移 1 位，此時將左移的結果與抑或運算得到的結果重新進行上述的運算過程，直到與運算的結果為 0。

<?php
  function add($summand, $addend)
  {
    $sum = $summand ^ $addend;
    // 判斷進位
    $carry = $summand & $addend;
    while ($carry <<= 1) {
      $summand = $sum;
      $addend = $carry;
      $sum = $summand ^ $addend;
      $carry = $summand & $addend;
    }
    return $sum;
  }

⒉ 減法

減法可以看作是減數為負數的加法，例如 2 - 1 可以看作是 2 + （-1）。

<?php
  require 'addition.php';

  function subtract($minuend, $subtrahend)
  {
    // 先求得減數的補碼，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變種，例如 m * n 可以看作是 n 個 m 相加的結果。但乘法使用位運算還有更快捷的實現方式。例如 3 * 10：3 的二進制表示為 0011，10 的二進制表示為 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

由上圖可以看出，乘法計算的結果為：當乘數的位的值為 1 時，將被乘數按位左移相應的位數，最后將這些按位左移后得到的結果相加及時最后的結果。

<?php  require 'addition.php';
  function multiply($multiplicand, $multiplicator)
  {
    // 判斷符號位
    $flag = ($multiplicand ^ $multiplicator) < 0 ? false : true;
    // 被乘數和乘數取絕對值
    $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

同乘法類似，除法可以看作是被除數可以減去多少個除數。

<?php
  require 'addition.php';

  function divide($dividend, $divisor)
  {
    // 判斷符號位
    $flag = ($dividend ^ $divisor) < 0 ? false : true;
    // 取得被除數符號位
    $dividend_flag = $dividend < 0 ? false : true;
    // 取絕對值
    $dividend = $dividend < 0 ? add(~$dividend, 1) : $dividend;
    $divisor = $divisor < 0 ? add(~$divisor, 1) : $divisor;

    $quotient = 0;
    $remainder = 0;

    if ($dividend < $divisor) {
      // 被除數小于除數的情況
      $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;
    }

   $remainder = $dividend;
   if (! $flag) {
     $quotient = add(~ $quotient, 1);
   }
   if (! $dividend_flag) {
     $remainder = add(~$remainder, 1);
   }

   return 'quotient = ' . $quotient . ' remainder = ' . $remainder;
  }

php有什么用

php是一個嵌套的縮寫名稱，是英文超級文本預處理語言，它的語法混合了C、Java、Perl以及php自創新的語法，主要用來做網站開發，許多小型網站都用php開發，因為php是開源的，從而使得php經久不衰。

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