Fastbar
Powrót do strony głównej
Trzymaj pliki na gmclan.org!
Game Maker w pytaniach i odpowiedziach!
Polska dokumentacja
Tabela wyników ligi 24
Pobierz GM
Kategorie bazy artykułów
Artykuły -> Game Maker -> Kursy GML
Treść artykułu
Operatory bitowe
autor: Platyna (14.02.10)
W komputerze każda informacja zapisywana jest przy pomocy kodu binarnego (dwójkowego) składającego się jedynie z zer i jedynek. Przykładowo liczba 2 reprezentowana jest przez następujący ciąg: 10, a liczba 5 przez: 101. Jest to dość intuicyjne, po prostu wyobraźmy sobie, że istnieją jedynie te dwie cyfry. Wtedy bo 1 następuje 10. Kolejne pierwsze liczby w zapisie binarnym wyglądają więc tak:
1: 1
2: 10
3: 11
4: 100
5: 101
6: 110
7: 111
8: 1000
itd.
Mam nadzieję, że jest to zrozumiałe. Nie będę się zagłębiał w temat zapisu binarnego, bo nie o tym ma być ten artykuł.

GameMaker poza zwykłymi operatorami arytmetycznymi takimi jak +, -, * lub / oferuje nam również operatory działające na zapisie binarnym liczb. Należą do nich:
kod:

| - OR bitowa suma logiczna (alternatywa)
& - AND bitowy iloczyn logiczny (koniunkcja)
^ - XOR bitowa różnica symetryczna
<< - przesunięcie w lewo
>> - przesunięcie w prawo
~ - negacja bitowa


Poniższe tabelki przedstawiają jakie wyniki zwracają poszczególne operatory dla danych argumentów. Za moment każdy z nich zostanie dokładniej omówiony.


| - bitowa suma logiczna (alternatywa)

Działa analogicznie do operatora logicznego ||. Operator ten przyjmuje jako argumenty 2 liczby. Następnie sprawdza wartości ich kolejnych bitów. Jeśli chociaż jeden z nich jest równy 1 to odpowiedni bit liczby wynikowej będzie miał wartość 1.
kod:

Przykład:
105 1101001
45 0101101
105 | 45 1101101



Jak widzimy jedynie 2 bity pozostały zerowe ponieważ tylko na 2 pozycjach obie liczby miały zerowy bit. Powstała w wyniku tej operacji liczba to 109.

& - bitowy iloczyn logiczny (koniunkcja)

Ten operator jest bitowym odpowiednikiem operatora logicznego &&. Działa bardzo podobnie jak omówiony przed chwilą operator |. Różnicą jest to, że wynikowy bit ma wartość 1 jedynie wtedy gdy odpowiednie bity obydwu liczb podanych jako argument są równe 1.
kod:

Przykład:
105 1101001
45 0101101
105 & 45 0101001



Powstała liczba to 41. Operator ten, może posłużyć nam do obliczenia reszty z dzielenia przez 2. Jeśli dowolną liczbę potraktujemy tym operatorem jako drugi argument podając liczbę 1 to uzyskamy właśnie resztę z dzielenia przez 2.
kod:

Przykład:
105 1101001
1 0000001
105 & 1 0000001


Na pierwszy rzut oka widać, że wszystkie bity poza ostatnim muszą zostać wyzerowane. Dzieje się tak dlatego, że liczba 1 ma tylko jeden bit równy 1. Wiadomo, że liczba jest podzielna przez 2 jeśli jej ostatni bit jest równy zero. Trudno się z tym nie zgodzić. Jeśli więc będzie podzielna przez 2 ostatni bit wynikowej liczby będzie równy 0, a więc cała liczba również będzie równa 0. W przeciwnym wypadku wynikiem będzie 1. Taka operacja jest znacznie szybsza od zwykłego dzielenia modulo.

^ - bitowa różnica symetryczna

Ten operator działa podobnie do dwóch poprzednich. Tutaj jednak wynikiem jest 1 gdy dokładnie jeden z argumentów ma wartość 1. Jest to równoważne temu, że odpowiednie bity się od siebie różnią.
kod:

Przykład:
105 1101001
45 0101101
105 ^ 45 1000100


Powstała liczba to 68. Operator ten ma ciekawą własność. Mianowicie operacja ta jest odwracalna. Gdybyśmy teraz liczbę 68 potraktowali operatorem ^ i jako drugi argument podali 45 to otrzymali byśmy z powrotem 105. Można wykorzystać tę własność do prostego szyfrowania danych. Wystarczy każdy bajt XORować z jakimś kluczem. By odszyfrować dane wystarczy je przeXORować z tym samym kluczem.

<< - przesunięcie w lewo

Operator ten również przyjmuje 2 argumenty. Jego działanie jednak znacząco różni się od przedstawionych przed chwilą trzech operatorów bitowych. Pierwszy argument to liczba poddawana operacji, drugi to wartość przesunięcia. Operator ten przesuwa wszystkie bity danej liczby o daną wartość w lewo, a w powstałych miejscach po prawej wstawia 0.
kod:

Przykład:
5 0000101
5 << 3 0101000

W wyniku tej operacji powstała liczba 40. Nie trudno zauważyć, że jest to nic innego jak mnożenie przez kolejne potęgi dwójki. Oczywiście przesunięcie o 30 bitów w lewo jest znacznie szybsze niż 30-krotne wymnożenie liczby przez 2.

>> - przesunięcie w prawo

Działanie niemal identyczne jak w przypadku poprzedniego operatora. Tutaj jednak wszystkie bity przesuwane są w prawo, a z lewej strony pozostają nam zera.
kod:

Przykład:
45 0101101
45 >> 3 0000101

W wyniku powstała liczba 5. Można zauważyć, że w przypadku tego operatora kilka skrajnych bitów po prawej stronie zostaje utraconych. Dzięki temu zjawisku przesunięcie w prawo okazuje się równoważne całkowitoliczbowemu dzieleniu przez potęgi 2! Sprawdźmy to.
kod:

45 / 2 = 22.5
22 / 2 = 11
11 / 2 = 5.5

45 / 2^3 = 45 / 8 = 5.625

Zgadza się! Każda utracona w zapisie binarnym jedynka jest to zgubiona część po przecinku.
Dodatkowo teraz wyciągając resztę z dzielenia przez 2 możemy uzyskać wartość konkretnego bitu początkowej liczby.

~ - negacja bitowa

Pozostała nam do omówienia jedynie negacja bitowa. Ten operator jest wyjątkowy ponieważ jest jednoargumentowy. Liczba będąca wynikiem tej operacji jest utworzona przez zamianę wszystkich 1 w zapisie binarnym na 0, a wszystkich 0 na 1.
kod:

Przykład:
45 0101101
~45 1010010

Powstała nam liczba -46. Może wam się to wydać nieco dziwne. Jest to spowodowane tym, że aktualnie większość komputerów korzysta z systemu reprezentacji liczb całkowitych U2. Nie będę dokładnie wyjaśniał na czym on polega, bo jest to materiał na nowy artykuł, ale powiem w skrócie. Każda liczba posiada jeden dodatkowy bit znajdujący się na początku i określający czy liczba jest dodatnia (0) czy ujemna (1). Tak więc w rzeczywistości dla komputera 1001 to nie jest 9, a -7. 9 natomiast wyglądałoby tak: 01001. Dzięki takiemu sposobowi zapisu negacja zyskuje pewną ciekawą właściwość. Mianowicie: ~X == (-X-1).
Nietrudno zauważyć, że negacja jest operacją odwracalną, czyli: X == ~(~X).


I to by było na tyle. Możliwe, że wielu uzna operatory bitowe za zbędne, ale w niektórych przypadkach naprawdę się przydają. Przykładowo przy implementowaniu Drzew Potęgowych przy pomocy prostej linijki x-(x&(x-1)) cała skomplikowana struktura sprowadza się do 5 linijek kodu. A nieprawdopodobne jest w jaki sposób to działa :D

Dziękuję za uwagę : )
głosów: 9 | ocena: 8.56 oceń zasób | dodał: Platyna
Komentarze
stron: 1

1


av

gnysek (19:38, 14.02.2010)

Warto zauważyć, że np. mnożenie razy 10 to np. (a<<3)+(a<<1). Taka ciekawostka.
Zabrakło tabelki dla AND, OR, XOR, NOT z algebry boola

av

Platyna (19:55, 14.02.2010)

Słuszna uwaga! Tabelki dodane

av

gnysek (19:56, 14.02.2010)

Daj je na początku, przed or

av

Snake (22:44, 16.02.2010)

Dobry artykuł. Można by jeszcze wspomnieć o operatorach |=, &=, ^=, braku >>=, <<= i o tym, że GM-owy real ma 64 bity a poprawnie operować można jedynie na tych 32 mniej znaczących

av

Platyna (23:22, 16.02.2010)

No niestety to jest problematyczne. Mógłbym mój przykład licznika przerobić by używał własnej arytmetyki, bo się wykrzaczał na dużych liczbach, ale to by znowu początkujący nie zrozumieli i by się z celem mijało

Co do operatorów to jakoś mi umknęły z pamięci, bo z helpem sprawdzałem czy o niczym nie zapomniałem, a tam ich nie było.

av

Makary155 (15:33, 17.02.2010)

A w czym nam może pomóc, zwykłym śmiertelnikom ten art?

av

Slash (Pental) (15:35, 17.02.2010)

W operacji na bitach? Nie jestem pewien, strzelałem..

av

Easeful (17:29, 17.02.2010)

praktycznie nie jest to potrzebne, ale art jest bardzo dobry i przybliżył mi działanie tych bitów 10/10

av

Platyna (17:40, 17.02.2010)

Może w GMie faktycznie nie są zbyt potrzebne, ale w chociażby w C++ się przydają.

Może jeszcze jakiś przykład zastosowania... O wiem. Możemy w bardzo prosty sposób wygenerować wszystkie podzbiory jakiegoś zbioru. Tworzymy sobie inta w którym kolejne bity odpowiadają kolejnym elementom zbioru. Jeśli dany bit ma wartość 1 to element bierzemy, a jeśli 0 to nie. Zwiększając te liczbę o 1 generujemy kolejne podzbiory od pustego po wykorzystujący wszystkie elementy. To może być przydatne gdy każdemu możliwemu podzbiorowi chcemy przyporządkować jakąś komórkę tablicy na przykład.

av

Slash (Pental) (17:41, 17.02.2010)

Każdy zrozumiał, o co chodzi ..

av

gnysek (18:22, 17.02.2010)

No ale jak używasz np. 39dll, to art się bardzo przyda tak samo jak operujesz na plikach

av

pablo1517 (6:48, 23.02.2010)

Ja szczerze mówiąc dalej nie rozumiem jak można by to zastosować w 39dll xD

av

Dawidds (7:39, 23.02.2010)

pablo, jak masz do wysłania np. 2 zmienne 0-15 to zamiast je wysyłać osobno możesz je spokojnie upchnąć w jeden bat

av

gnysek (16:26, 23.02.2010)

Albo jak mam 8 zmiennych true/false Nawet jest taka funkcja buildbyte w 39dll

av

pablo1517 (12:24, 26.03.2011)

Ciekawostka, XOR pozwala na zamienienie zmiennych miejscami, tzn. Jeśli mamy a i b, i chcemy by a przybrała wartość b, i b przybrała wartość a, to z reguły ludzie tworzą sobie 3 dodatkową zmienną pomocniczą. XOR pozwala się bez niej obyć.
a=a^b;
b=a^b;
a=a^b;
I już zamienione

stron: 1

1



Dodaj komentarz:
Treść:
Menu
Panel użytkownika
Jesteś niezalogowany!

Nie masz konta? Zarejestruj się
Użytkownicy on-line
110 użytkownik(ów) aktywny(ch) przez ostatnie 15 minut:
gości: 107, userów: 3, ukrytych: 0
bapedbof, PatrykPlayingPOLSKA, ♔ Adriann ♔

0 użytkownik(ów) na gmczacie i 0 bot(ów)
Shoutbox
Gibki Kaktus (0:49, 25.04.17):
Ja będę!
I am Lord (18:41, 24.04.17):
Ok linki wrzucę
Threef (18:30, 24.04.17):
I wrzuć może linki w jeden post
I am Lord (18:24, 24.04.17):
Goście mogą głosować w ankiecie?
I am Lord (18:23, 24.04.17):
Trzeba zrobić regulamin albo jakieś zasady
Threef (17:53, 24.04.17):
Lord napisz może że głos liczony tylko jako komentarz
I am vader (16:48, 24.04.17):
Gnysek Kek
gnysek (16:21, 24.04.17):
@Wojo: Pyrkon chyba w ten weekend.
gnysek (16:20, 24.04.17):
nastąpiła frykcja między użytkownikami
Dester (16:09, 24.04.17):
ale poleciał offtopic w pytaniach początkujących
Wojo (8:27, 24.04.17):
A kiedy jest?
Adriann (8:19, 24.04.17):
Ja!
Ignatus (8:08, 24.04.17):
Kto z forum finalnie zamelduje sie na Pyrkonie?
Wojo (5:37, 24.04.17):
Ja mam dziwne wrażenie że chcesz być lubiany yxe ale i tak pieprzysz od rzeczy
ΨΧΞ (1:36, 24.04.17):
to brzmi jak slynne "polaki cebulaki". jaki gmclan, taki testo
ΨΧΞ (1:33, 24.04.17):
mam dziwne wrażenie, że wyłącznie ja załapałem iż wojo pieprzy dla jaj.
Ignatus (21:34, 23.04.17):
Nabijaj się z ludzi że nie pracują.Płacz że poniedziałek i praca
Wojo (20:51, 23.04.17):
Znowu poniedziałek no ja pierdziele
Gibki Kaktus (13:40, 23.04.17):
Faktycznie XD Ale nie mam czasu, nad AD do Pyrkonu pracować trzeba
Threef (13:00, 23.04.17):
Jeszcze trwa!
Gibki Kaktus (12:36, 23.04.17):
Taki fajny temat ligi był ;_;
I am Lord (19:36, 22.04.17):
fajno
Threef (18:18, 22.04.17):
Głównie po to aby zmotywować i nauczyć zaawansowanych graczy, ale na tyle prosty że podstawowa znajomość GML wystarczy
Threef (18:16, 22.04.17):
Dobra, liga ligą, ale niedługo będę robić pełnoprawny konkurs dla was.
Nikas (12:14, 22.04.17):
Lumpy są zajebiste.
Wojo (7:18, 22.04.17):
O to nie wiedziałem że w lumpeksie można takie rzeczy kupow
Adriann (21:21, 21.04.17):
cholera! taki fajny temat na ligę a ja muszęPyrkon ogarniać
Ignatus (20:52, 21.04.17):
Znajoma natomiast lata po lumpkach w poszukiwaniu zabawek z superbohaterami ktore wystawia potem na allegro i z tego co mowi dobrze na tym wychodzi
Ignatus (20:48, 21.04.17):
W lumpeksach spko fant mozna znalezc, ale trezba sie nachodzic sporo i to najlepiej w dniu dostawy.Znajomy za 30zł kupil dzialajace PSP, z rzeczy nie bedacych ubraniami;p
I am Lord (20:26, 21.04.17):
To zrób hovertanka
owyn (20:22, 21.04.17):
pierdole, nie lubie czolgow.. goncie sie ((
Threef (20:16, 21.04.17):
Nie tylko liga ale też Ludum Dare!
owyn (20:14, 21.04.17):
w koncu liga! ale zajebany robota jestem w ten weekend.. moze sie uda..
I am Lord (19:57, 21.04.17):
huh? dopiero trzy były? Myślałem że więcej
Threef (19:48, 21.04.17):
Spojrzałem w istorię i na ostatnie 2 ligi nikt nie oddał gry. Po czym przypomniało mi się że uploader nie działa
Adriann (19:45, 21.04.17):
omujborze, tak to ona;3
Uzjel (19:24, 21.04.17):
Czy to liga za 56 minut?!
Wojo (17:47, 21.04.17):
A Versace jest?
I am Lord (16:31, 21.04.17):
Są markowe ubrania ale rozchodza się po godzinie od dostawy
Wojo (16:06, 21.04.17):
w ogole co sadzicie o kumpowaniu w lumpexach ? ja chyba tak sobie zobacze z ciekawości co tam jest. serio z ciekawości...
Wojo (16:05, 21.04.17):
ale ignatus szanuje ze masz zone i pracujesz to sie ceni
Wojo (16:05, 21.04.17):
więc do roboty się zabierzcie nieroby
Ignatus (16:02, 21.04.17):
Ale fakt-czekanie na gotowe tez nic nie da
Ignatus (16:02, 21.04.17):
i teraz siedzi na dupie przed kompem
Ignatus (16:02, 21.04.17):
Wiec wojo lepiej sie zastanow piszac o tym ze jak ktos nie pracuje to jest nierob i biedak, bo moze wlasnie osiagnal w zyciu 100x wiecej niz Ty kiedykolwiek
Wojo (16:01, 21.04.17):
a nie czekacie na gotowe
Wojo (16:01, 21.04.17):
a czy ja się użalam nad sobą ? mowie ze do roboty lessery
Ignatus (16:01, 21.04.17):
Jedno wiem na pewno- jeszcze nikt się nie dorobił na użalaniu nad sobą
Ankieta
» Czy jesteś szczery odpowiadając w ankietach w Internecie?
Tak
Nie

GMCLAN to serwis o programie Game Maker i nie tylko.
Copyright © 2002-2017. GMCLAN.ORG
Wszelkie prawa zastrzeżone. Kopiowanie materiałów bez zgody redakcji zabronione!

[ Czas generowania strony: 0.01486 sekund ] [ Liczba zapytań MySQL: 16 ]

thecrims Otserv List Otserv LyricsTown Harry Potter Serwery Gier
dev nodev