Fastbar
Powrót do strony głównej
Trzymaj pliki na gmclan.org!
Game Maker w pytaniach i odpowiedziach!
Polska dokumentacja
Tabela wyników ligi 24
Pobierz GM
Akademia GMCLANu
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
23 użytkownik(ów) aktywny(ch) przez ostatnie 15 minut:
gości: 23, userów: 0, ukrytych: 0
Użytkownicy na czacie discord
I am vader (12:50, 18.08.18):
gratki
Penguin (11:29, 18.08.18):
Gratulacje
exp (22:07, 17.08.18):
gratuluję również, kariera z przyszłością
Chell (15:00, 17.08.18):
dzieki
Wojo (11:37, 17.08.18):
Gratulacje
Chell (7:00, 17.08.18):
jaką stawkę myślicie że mogę wołać ako junior php po miesiącu praktyk i 2 stażu?
Chell (6:59, 17.08.18):
gmclany, zaraz będę kończył staż i zaczynał pracę na pół etatu
gnysek (9:54, 16.08.18):
niewiele, ale jest szybsze.
MaxGaming (3:25, 16.08.18):
Skoro pliki o rozszerzeniu html(przy standardowej konfiguracji serwera) są po prostu wyświetlane, a te z rozszerzeniem php wykonywane to czy użycie pliku html o tym samym kodzie jest szybsze niż pliku php(jeśli w źródle pliku znajduje się oczywiście sam kod hrml)?
Wojo (17:12, 15.08.18):
Exp podglądaj sobie reportaże o chwilowkach i o tym jak ludzie mają problemy z wyjaśnieniem że nie brali żadnego kredytu
exp (15:16, 15.08.18):
max czemu nie mógł udowodnić, nie chcieli sprawdzić jego podpisu? numer dowodu się zgadzał?
exp (15:15, 15.08.18):
no to też może się przydać, bo typ na koncie google miał podane imię i nazwisko i w adresie prawdopodobnie miał datę urodzenia, więc jak ktoś mnie okradnie, to mam podejrzanego. ale wątpię, że prokuratura będzie zainteresowana tym
I am vader (12:27, 15.08.18):
Nie powinno też się mordować ale to nie powstrzymuje ludzi
Wojo (22:26, 14.08.18):
Ale z drugiej strony nie powinno się kogoś okradać mimo wszystko
Sutikku (21:57, 14.08.18):
exp w formie dowodu mógłby pokazać, że nieumyślnie wysłał komuś swoje dane?
MaxGaming (17:37, 14.08.18):
Mój znajomy własnie wpadł w taką chwilówkę i jako że nie potrafił udowdnić że to nie on wziął to musi to spłacać
exp (17:36, 14.08.18):
no jak czytałem o tym, to w takiej sytuacji musisz de facto udowodnić niewinność
Wojo (19:56, 13.08.18):
z tym są różne scenariusze ale i tak powinien ktoś to uregulować bo to jest nienormalne jak mozna czlowiekowi zniszczyc zycie przez bledy mlodosci
exp (19:46, 13.08.18):
zna mój adres zameldowania, a nie zamieszkania, więc wyjebongo. boję się tylko o chwilówki itd. podobno w razie przyjścia komornika łatwo zamknąć sprawę, ale i tak nie chciałbym takich nieprzyjemności
Sutikku (19:29, 13.08.18):
osobiście myślę, że nic Ci nie grozi, ewentualnie pizza co wieczór będzie przyjeżdżać
exp (15:33, 13.08.18):
przez głupią literówkę wysłałem skan pewnego papieru niewłaściwej osobie. robię to regularnie i zrobiłem się trochę nieostrożny
exp (15:31, 13.08.18):
myślicie, że grozi mi coś, jeśli obcy człowiek posiadł prawie wszystkie moje dane osobowe? (ale nie zna mojego numeru dowodu)
gnysek (10:20, 11.08.18):
Dobra zrestartowałem serwer.
gnysek (10:36, 10.08.18):
wynajem!
MaxGaming (0:23, 10.08.18):
chodiz mi bardziej o doświadczenie niż hajs bo pracować wolę na swoim za mniej niż na etacie za więcej ale jednak pierwsza praca po technikum informatycznym od razu w marketingu to fajna sprawa. Tylko jeździć ponad 100km w jedną stronę codziennie pociągiem?
MaxGaming (0:22, 10.08.18):
więc nie mam pojęcia co robić
MaxGaming (0:22, 10.08.18):
wgl to zaproponowano mi prace w dziale marketingu jednej z polskich firm dzięki temu co uczę się na własną rekę, sam dyrektor działu marketingu stwierdził że woli takie osoby niż te świeżo po studiach które na studiach nie nauczą się praktycznie nic co jest na prawdę potrzebne w tej pracy ale... w WWA a ja mam jednak daleko żeby codziennie tam dojedżać
MaxGaming (23:56, 9.08.18):
nie wytłumaczysz że na prawdę rząd nie może stworzyć tych pieniędzy na 500 plus
MaxGaming (23:55, 9.08.18):
Obsługi telefonu dziecko się samo potrafi nauczyć. Teraz spróbuj nauczyć tego moją babcię. Zrozumcie że ludzie są różni. Znam 20 latków których
I am Lord (23:13, 9.08.18):
I nie chodził na żadne dokształcające najęcia
I am Lord (23:13, 9.08.18):
Mój tata pojechał do Norwegii bez języka i się nauczył go w rok już tak że coś tam rozumiał w pracy a przez 3 latach już w miarę płynnie gada
I am Lord (23:11, 9.08.18):
Przebywanie w obcym środowisku dłuższy czas sam w sobie uczy człowieka jezyka
Sutikku (22:46, 9.08.18):
zgadzam się
MaxGaming (22:40, 9.08.18):
Ale język nie jest potrzebny żeby przetrwać widocznie. Odpuścice trochę. Każda rozsądna osoba by się uczyła języka ale nie jest to jakiś przymus. Myślę że to właśnie dzięki temu że takie osoby nie myślą "nie znasz języka, nie próbuj" to przynajmniej nie siedzą na zasiłkach w Polsce tylko na zmywaku w Anglii
Sutikku (22:36, 9.08.18):
o przepraszam za przekleństwa, wydawały się tak adekwatne do treści, ze nie zauważyłem.
Sutikku (22:34, 9.08.18):
a co to za robienie gierek jak wychodzą Ci chujowe i są rakiem gamingu, i co z Ciebie za żołnierz jak chujowo strzelasz? Grunt, że próbują, efekty słabe fakt. Nie uważam, że to dobre i mądre wyjście, nie miałbym strefy komfortu gdybym nie mógł komunikować się w czyimś kraju, ale potrafię takich ludzi zrozumieć. Dziwniejsze jest dla mnie, że będąc tak długo w danym kraju język sam się nie podłapie.
Wojo (21:20, 9.08.18):
najwyraźniej nie jesteś patustem skoro nie potrafisz pojąć tego jak można żyć na krawędzi i bez żadnych zmartwień
I am vader (20:11, 9.08.18):
Ale co to za życie jak się izolujesz i stajesz się rakiem narodu?
Sutikku (17:40, 9.08.18):
potrafią i próbują ;p
Sutikku (17:40, 9.08.18):
słabe porównania, bo za granicę przeważnie jedzie się zarobić i żyć, a skoro oni zarabiają i żyją, to więcej im do szczęścia nie trzeba
I am vader (17:20, 9.08.18):
Jak idziesz na wojnę uczysz się strzelać, bo inaczej zginiesz. Jak chcesz zrobić grę to uczysz się programowania, bo inaczej nie dasz rady. Jak idziesz do szkoły uczysz się tego co Ci każą, bo inaczej jesteś idiotą. Jak wyjeżdżasz za granicę, uczysz się jezyka i kultury, bo inaczej jesteś pasożytem. Proste. Nie potrafisz, nie próbuj.
Wojo (14:32, 9.08.18):
Zazwyczaj są to ludzie, którzy nie lubią gdy narzuca im się jakiekolwiek zasady
exp (13:44, 9.08.18):
max, jeżeli nauczenie się języka kraju, w którym mieszka się na stałe jest dla niektórych niemożliwe ze względu na "strefę komfortu" to już nie wiem, co mam powiedzieć xd
exp (13:43, 9.08.18):
też znam ukraińców, którzy mówią po polsku, niektórzy bardzo dobrze. tak samo, jak wielu polaków w anglii czy niemczech też dobrze zna język miejscowy. nigdzie nie mówiłem, że wszyscy są źli, ale wielu
Wojo (13:15, 9.08.18):
propaganda cały czas istnieje tylko jest bardziej lub mniej intensywna. Aktualnie nie ma żadnej szansy aby dziecko nie było skażone propagandą (no chyba, że mieszka w jaskini)
MaxGaming (12:14, 9.08.18):
nie słuchałem jak ktoś kiedyś na tym forum polecał w każdym nowym telefonie taśmą zaklejać ten czujnik zalania i teraz mam problem XD
MaxGaming (12:09, 9.08.18):
za dużo propagandy już poszło. Trzeba by czekać a nowe pokolenie które nie jest skażone propagandą A o zgrozo propaganda nie ustaje
MaxGaming (12:08, 9.08.18):
W sumie demokracja to jedna wielka pułapka. Co możemy niby zrobić? Chodzić po domach i tłumaczyć ludziom żeby głosować na inne partie? Nie da rady przekonać większości
MaxGaming (12:07, 9.08.18):
sądzą że są sprytni bo wolą PO albo PiS, a to jest jeden ciort
MaxGaming (12:07, 9.08.18):
Ale tak jest w obie strpny. "Wpjna" PO/PiS to pułapka w którą większośc ludzi się łapie
Ankieta
» Jakie kursy najchętniej widziałbyś na stronie ?
GM Studio
GM Studio 2
Godot
Construct

GMCLAN to serwis o programie Game Maker i nie tylko.
[ Polityka prywatności ]
Copyright © 2002-2018. GMCLAN.ORG
Wszelkie prawa zastrzeżone. Kopiowanie materiałów bez zgody redakcji zabronione!
© 2002-2017 Ranmus (ranmus.pl), © 2017-2018 {=|=} fable_inside();

[ Czas generowania strony: 0.02335 sekund ] [ Liczba zapytań MySQL: 13 ]