^= 32 如何有效率地轉換大小寫字元？

探索^= 32 的按位魔法：輕鬆轉換字元大小寫

在浩位的程式語言中，按一般異義或( XOR）運算符，用^表示，在操作二進位資料和執行邏輯運算中扮演關鍵角色。該運算符的一個有趣的用例是它能夠使用表達式 ^= 32 輕鬆地在小寫和大寫英文字母之間進行轉換。

為了掌握底層機制，讓我們深入研究 ASCII 字元編碼方案。英文字母表中的每個字元（無論小寫或大寫）都由唯一的 7 位元二進位代碼表示。兩種大小寫變化之間的關鍵差異在於它們的第 6 位元（從右數第 6 位元）的值。

• 小寫字母的第 6 位元設定為 1。
• 大寫字母將它們的第 6 位元設為 0。

輸入 XOR 運算子。當應用於兩個二進位數時，XOR 會翻轉不同的位元（將它們設為 1）並保持匹配的位元不變（將它們設為 0）。因此，當^= 32 應用於字元的二進位表示時：

• 對於小寫字母，其第6 位元最初為1，XOR 運算會將該位元翻轉為0，從而得到大寫字母
• 對於大寫字母，其第6 位初始為0，異或運算將使其保持不變，保留大寫字母表示。

XOR 運算子的這種固有行為使得 ^= 32 成為一種非常簡潔且高效的交換小寫和大寫字符的方法。

為了說明其實用性，請考慮以下程式碼程式碼片段：

char foo = 'a';
foo ^= 32;
char bar = 'A';
bar ^= 32;
cout << foo << ' ' << bar << '\n'; // Output: A a

在此範例中，透過切換字元「a」將其轉換為「A」使用^= 32將第6 位從1 變成0。類似地，透過將字元「A」的第 6 位元從 0 翻轉為 1，將其轉換為「a」。

透過了解字元的二進位表示形式和變換借助XOR 運算符的強大功能，我們可以利用^= 32 的簡單性輕鬆地在字元大小寫之間切換，使我們能夠編寫優雅且富有表現力的代碼。

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