bitmask - 什么是位掩码和掩码？

Question

关于 PHP documentation关于 JSON，它提到了位掩码这个词。维基百科将其定义为面具。我不明白位掩码或掩码或它们是如何有用的。有人可以使用外行的术语而不是行话来解释这些术语吗？

Answer 1

位和字节

在计算中，数字在内部以二进制表示。这意味着，当您为变量使用整数类型时，这实际上在内部表示为 0 和 1 的总和。

您可能知道，一位代表一个 0或一个 1 .八个这些位的串联表示一个字节，例如00000101 ，这是数字 5。
我想你知道数字是如何用二进制表示的，如果不知道，看看 here .

在 PHP 中，一个数字(大部分)是 4 字节长。这意味着您的号码实际上使用了 32 位的内部存储空间。但为了简单起见，在整个答案中，我将使用 8 位数字。

以位为单位存储状态

现在假设您要创建一个保存状态的程序，该状态基于多个值，即一( true )或零( false )。可以将这些值存储在不同的变量中，可以是 bool 值或整数。 或者改为 使用单个整数变量并使用其内部 32 位的每一位来表示不同的真假。

一个例子:00000101 .这里第一位(从右到左读取)为真，代表第一个变量。第二个为假，代表第二个变量。第三个是真的。等等...

这是一种非常紧凑的数据存储方式，用途广泛。

位屏蔽

这就是位掩码的用武之地。听起来很复杂，但实际上非常简单。

位掩码允许您使用在位级别上工作的操作。

编辑字节中的特定位

检查特定位值是否存在。

您实际上申请了 面具 到一个值，在我们的例子中，该值是我们的状态 00000101掩码也是一个二进制数，表示感兴趣的位。

通过对掩码和状态执行二元运算，可以实现以下目标:

AND 运算符提取状态

中位的子集

OR 运算符设置状态

中位的子集

XOR 运算符在状态

中切换位的子集

如果我们想将特定值设置为 true，我们可以使用 OR 运算符和以下位掩码来实现:

Mask:   10000000b
Value:  00000101b
---- OR ---------
Result: 10000101b

或者可以使用 AND 运算符从状态中选择特定值:

Mask:   00000100b
Value:  00000101b
---- AND ---------
Result: 00000100b

我建议你更深入地研究它并熟悉术语。一个好的开始可能是 this关联。

祝你好运!