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📜  根据给定的按位与和按位异或值计算两个整数的按位或(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:10:49.627000             🧑  作者: Mango

根据给定的按位与和按位异或值计算两个整数的按位或

有时候我们会遇到这样的一种情况:给定两个整数的按位与(AND)值和按位异或(XOR)值,要求计算这两个整数的按位或(OR)值。这个问题看上去似乎很难,但事实上只需要一些位运算的技巧就可以轻松解决。本文介绍了如何根据给定的按位与和按位异或值计算两个整数的按位或,希望能够帮助你解决这个问题。

解法

假设我们要计算的两个整数分别为a和b,它们的按位与值为c,按位异或值为d,则有以下公式:

a & b = c
a ^ b = d

要求a和b的按位或,可以用以下公式计算:

a | b = ~(~a & ~b)

这个公式的意思是:先将a和b分别取反(即每一位从0变成1,从1变成0),然后对这两个数进行按位与运算,最后再将结果取反。这个公式的正确性可以通过以下三个步骤来证明:

  1. ~a & ~b 的结果是 ~(a | b)。这是因为 ~(a | b) 的每一位和 ~a & ~b 的每一位是一一对应的,且它们都为1的情况只有当 a 和 b 都为0时才会出现。
  2. ~(~a & ~b) 的结果是 a | b。这是因为 ~(~a & ~b) 的每一位和 a | b 的每一位是一一对应的,且它们都为1的情况只有当 a 和 b 都为1时才会出现。
  3. 由于 c = a & b 和 d = a ^ b,因此 a 和 b 的按位或的结果就是 c | d。

这样,我们就可以用这个公式来计算a和b的按位或了。

下面是一个示例代码,它演示了如何根据给定的按位与和按位异或值计算两个整数的按位或:

def bitwise_or(c, d):
    a = ~(~c & ~d)
    b = ~(c & d)
    return (a, b)

# 示例:计算a和b的按位或
a = 0b10101101
b = 0b11001011
c = a & b      # 0b10001001
d = a ^ b      # 0b01100110
x, y = bitwise_or(c, d)
assert x == a | b
assert y == a | b

在这个示例中,我们首先定义了一个名为bitwise_or的函数,它接受两个参数c和d,分别表示两个整数的按位与和按位异或值,然后返回这两个整数的按位或。

接下来,我们给出一个示例,演示了如何使用这个函数来计算a和b的按位或。在这个示例中,我们首先定义了两个整数a和b,然后计算它们的按位与c和按位异或d。最后,我们调用了bitwise_or函数,并用assert语句来检查计算结果是否正确。

总结

在本文中,我们介绍了如何根据给定的按位与和按位异或值计算两个整数的按位或。我们给出了对应的公式,并给出了一个使用Python实现的示例程序。希望这篇文章能够帮助你解决这个问题。