位运算与掩码

共 19 题

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1. 用掩码 0xFF 提取一个 32 位整数的最低字节，写出位运算表达式？

A x ^ 0xFF

B x | 0xFF

C x & 0xFF ✓ 正确答案

D x >> 0xFF

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2. 解释 (n & 1) 判断奇偶性的位运算原理？

A 0（偶数）

B 1（奇数） ✓ 正确答案

C 7

D 3

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3. 解释位运算 (x ^ y) 为 0 当且仅当 x == y，结合按位异或性质？

A x != y

B x == y ✓ 正确答案

C x + y == 0

D x == 0

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4. 把 0xCAFEBABE 与 0xFFFFFFFF 按位与，结果十六进制是？

A 0x00000001

B 0x00000000

C 0xCAFEBABE ✓ 正确答案

D 0xFFFFFFFF

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5. 如何用位运算 (n & (n-1)) == 0 判定 2 的幂次？

A 0（是 2 的幂） ✓ 正确答案

B 64

C 1

D 63

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6. lowbit 运算 n & (-n) 的原理与推导，12（0b1100）的 lowbit 是多少，树状数组为何依赖它？

A 4 ✓ 正确答案

B 8

C 2

D 12

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7. 位移在序列化中的位级优化（如 Flags 字段打包到 int）的应用与可读性取舍

A 无法打包

B 提高可读性但费空间

C 省空间但降低可读性 ✓ 正确答案

D 只支持正数

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8. 用 (n & (n-1)) 清除最低位的 1，写出对 0b10110100 运算的结果？

A 0b10110000 ✓ 正确答案

B 0b10110100

C 0b10100000

D 0b10010000

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9. 给定 8 位 0b00001111 << 4 的结果是什么？移出最高位会怎样？

A 0b11111111

B 0b00001111

C 0b11110000 ✓ 正确答案

D 0b00000000

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10. 给定 8 位 0b10110100 与 0b11001010，求 AND/OR/XOR 三种结果？

A 0b10110100

B 0b10000000

C 0b11111110

D 0b01111110 ✓ 正确答案

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11. 常用位运算技巧有哪些，如 n&(n-1)、lowbit、异或交换与取反？

A 正确交换，无需临时变量 ✓ 正确答案

B a、b 变为 0

C 只能交换正数

D 丢失数据

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12. 位图与布隆过滤器如何实现海量数据的去重与判断？

A 一定不存在

B 一定存在

C 可能存在（可能有误报） ✓ 正确答案

D 无法判断

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13. 生成 n 位全 1 掩码 (1 << n) - 1 时，n=32 直接 1<<32 是未定义行为，工程上如何安全构造？

A 0x7FFFFFFF

B 1 << 32

C 1 << 31

D ~0U ✓ 正确答案

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14. 位运算实现绝对值 abs(x) = (x ^ (x>>31)) - (x>>31)，解释对正数、负数与 INT_MIN 的分别行为？

A 正确得到正数

B 溢出，仍为 INT_MIN ✓ 正确答案

C 得到 0

D 得到 INT_MAX

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15. 解释为何负数右移在 C 中是 implementation-defined？

A implementation-defined ✓ 正确答案

B 总是算术右移

C 总是逻辑右移

D 未定义行为

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16. 位掩码与标志位中，如何用位域压缩多个布尔状态？

A 无法读取

B 增加内存

C 节省内存 ✓ 正确答案

D 只能存一个

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17. 字节序（大小端）中，网络序与主机序如何转换？

A 无规定

B 小端（LE）

C 混合序

D 大端（BE） ✓ 正确答案

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18. 位运算在权限管理中的应用，位掩码如何与权限组合？

A perm | READ ✓ 正确答案

B perm & READ

C perm ^ READ

D perm ~ READ

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19. Brian Kernighan 位计数与 POPCNT 指令统计 1 的个数分别是 O(k) 与 O(1)，何时应使用硬件指令？

A O(n log n)

B O(k) 其中 k 为 1 的个数

C O(n)

D O(1) 常数时间 ✓ 正确答案