C++位运算符共6个：&（按位与，清零）、|（按位或，置位）、^（按位异或，翻转/交换/判等）、~（按位取反）、（右移，除幂）。
位运算符有哪些，各自作用是什么
C++ 中的位运算符共 6 个，全部是二元操作符（&、|、^、、>>）或一元（~），作用对象是整数类型的**二进制位**，不关心符号位含义，直接对补码表示操作。
-
&：按位与，常用于清零某些位（如x & 0xFF取低 8 位） -
|：按位或，常用于置位（如flags | FLAG_DEBUG开启标志） -
^：按位异或，可用于翻转特定位（x ^ 0x01翻转最低位）、交换变量（a ^= b; b ^= a; a ^= b;）或检测相等（a ^ b == 0） -
~：按位取反，一元运算，注意结果类型与操作数一致（~(unsigned char)0是0xFF，不是0xFFFFFFFF） ：左移，等价于乘以 2 的幂（x ≡x * (1 ），但仅对无符号或非负有符号数安全-
>>：右移，行为依赖类型：unsigned是逻辑右移（高位补 0），signed是算术右移（高位补符号位），C++ 标准未强制规定 signed 右移填充方式，但主流编译器（GCC/Clang/MSVC）均实现为算术右移
左移和右移的溢出与未定义行为风险
对有符号整数执行左移时，若结果超出该类型可表示范围（如 int x = 1 在 32 位 int 上），属于**未定义行为（UB）**。右移负数虽在实践中常见，但 C++20 前标准未明确定义其语义（C++20 起明确为算术右移），仍建议避免依赖。
- 永远不要对负数做左移（
-1 是 UB） - 避免对有符号数右移后参与算术计算，除非你确认编译器行为且已测试边界值（如
-5 >> 1在多数平台得-3，而非2147483645） - 更安全的做法：先转为对应宽度的
unsigned类型再移位，例如(unsigned int)x >> n - 移位位数不能为负，也不能 ≥ 操作数位宽（如
int x; x 在 32 位int上是 UB）
按位逻辑运算中常见的隐式类型提升陷阱
C++ 会对小整型（char、short）在位运算前进行**整型提升（integer promotion）**，升为 int（或 unsigned int），这会导致结果宽度意外变大，尤其在组合多个小类型操作时容易出错。
- 例如：
unsigned char a = 0xFF, b = 0x0F; auto c = a & b;→c类型是int，值为15，而非unsigned char - 若后续赋值给
unsigned char变量，会截断，但中间过程可能引发符号扩展问题（如char a = -1; a & 0x0F先提升为int(-1)，即0xFFFFFFFF，再 &0x0F得15） - 解决方法：显式转换回目标类型，或使用
static_cast(a & b) - 用
std::byte（C++17）可规避部分歧义，但它不支持直接位运算，需先转为整型
位运算在实际工程中的典型误用点
位运算本身高效，但滥用或误解语义反而引入隐蔽 bug，尤其在跨平台、嵌入式或序列化场景中。
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- 用
|拼接两个字节构造uint16_t时忽略字节序：(hi 假设大端，实际可能是小端设备，应改用htons()或std::byteswap - 用
^实现“条件翻转”时未考虑初始状态，比如flag ^= ENABLED本意是切换，但如果ENABLED不是单一位掩码（如值为3），就会同时翻转多位，破坏其他标志 - 用
& ~MASK清零时，MASK定义错误（如#define MASK 0x0F00写成0xF00），导致清零范围偏移 - 在 constexpr 上下文中使用位运算时，确保所有操作数都是字面量或 constexpr 变量，否则编译失败（如
constexpr int x = y 中y非 constexpr）
位运算的“底层感”容易让人忽略类型、符号、提升、序这些细节——它们不出现在汇编指令里，却实实在在决定结果是否可移植、可复现。
