لا تحب الإعلانات؟ يذهب خالية من الإعلانات اليوم 

حاسبة بت وايز

الخلفيةمطورتعليمالرياضيات

قم بإجراء عمليات بتية مثل AND وOR وXOR وNOT وتحويلات البت مع دعم أنظمة الأرقام الثنائية والعشرية والسادسة عشرية.

إعلان · يزيل؟

مدخل

عملية تلقائية

انتاج

جانب العميل

النتيجة (عشرية)

النتيجة (ثنائية)

النتيجة (سداسي عشري)

تفاصيل العملية

إعلان · يزيل؟

مرشد

جدول المحتويات

ما هي حاسبة Bitwise؟

تُجري الآلة الحاسبة البتية عمليات حسابية على مستوى البت على الأرقام الثنائية. وهي تتعامل مع العمليات ثنائية البت مثل AND وOR وXOR وNOT وعمليات التحويل إلى اليسار والتحويل إلى اليمين التي تتعامل بشكل مباشر مع البتات الفردية في التمثيلات الثنائية للأرقام.

هذه العمليات أساسية في علوم الحاسوب والبرمجة، وهي مفيدة بشكل خاص في البرمجة منخفضة المستوى، والتشفير، وضغط البيانات، ومهام التحسين. تدعم الآلة الحاسبة عادةً أنظمة رقمية متعددة، بما في ذلك النظام الثنائي، والعشري، والسداسي عشري، والثماني.

عمليات بت الأساسية

عملية	رمز	وصف	مثال (4 و 6)
و	&	يعود 1 فقط عندما يكون كلا البتات 1	100 و 110 = 100
أو	\|	يعود 1 عندما يكون هناك بت واحد على الأقل يساوي 1	100 \| 110 = 110
إكس أو آر	^	يعود 1 عندما تكون البتات مختلفة	100 ^ 110 = 010
لا	~	يعكس جميع البتات (1 يصبح 0، 0 يصبح 1)	~100 = 011
التحول إلى اليسار	<	تحويل البتات إلى اليسار حسب المواضع المحددة	100 << 1 = 1000
التحول إلى اليمين	>>	تحويل البتات إلى اليمين حسب المواضع المحددة	100 >> 1 = 010

دعم نظام الأرقام

تدعم الآلات الحاسبة الحديثة وحدات البت المتعددة أنظمة الأعداد للإدخال والإخراج:

إعلان · يزيل؟

ثنائي (القاعدة 2): يستخدم فقط الأرقام 0 و 1
العدد العشري (الأساس 10): نظام الأعداد القياسي بالأرقام من 0 إلى 9
سداسي عشري (القاعدة 16): يستخدم الأرقام من 0 إلى 9 والحروف AF
ثماني (القاعدة 8): يستخدم الأرقام من 0 إلى 7

كيفية استخدام حاسبة بت وايز

حدد نظام الأرقام المدخلة (ثنائي، عشري، سداسي عشري، أو ثماني)
أدخل رقمك الأول بالتنسيق المختار
اختر العملية التي تريد تنفيذها على مستوى البت
أدخل الرقم الثاني إذا لزم الأمر (ليس ضروريًا لعملية NOT)
انسخ أو دوّن النتيجة بالتنسيق المفضل لديك

حالات الاستخدام الشائعة

تُعد الآلات الحاسبة Bitwise أدوات أساسية لمختلف مهام البرمجة والحوسبة:

أنظمة الأذونات: إعداد وفحص أذونات الملفات في أنظمة Unix/Linux
إدارة العلم: إدارة العلامات المنطقية في البرمجة باستخدام الأعداد الصحيحة المفردة
إخفاء البيانات: استخراج أجزاء محددة من هياكل البيانات
التشفير: تنفيذ خوارزميات التشفير التي تعتمد على التلاعب بالبتات
برمجة الشبكات: العمل مع عناوين IP وأقنعة الشبكة الفرعية
تطوير الألعاب: تحسين استخدام الذاكرة وتنفيذ حالات اللعبة
الأنظمة المضمنة: التلاعب المباشر بسجلات الأجهزة

الميزات المتقدمة

غالبًا ما تتضمن الآلات الحاسبة الاحترافية ذات البتات الثنائية وظائف إضافية:

اختيار عرض البت: دعم العمليات ذات 8 بت و16 بت و32 بت و64 بت
التوقيع مقابل عدم التوقيع: التعامل مع تمثيلات الأعداد الصحيحة الموقعة وغير الموقعة
المكمل الثاني: دعم تمثيلات الأرقام السالبة
تصور نمط البت: التمثيل المرئي لأنماط البت
تاريخ: تتبع الحسابات السابقة
عمليات الدفعات: إجراء حسابات متعددة في وقت واحد

تطبيقات البرمجة

يعد فهم العمليات الثنائية أمرًا بالغ الأهمية للمبرمجين الذين يعملون مع:

مجال	طلب	العمليات المشتركة
برمجة النظام	تطوير برامج تشغيل الأجهزة	AND وOR للتلاعب بالسجل
برمجة الرسوميات	التلاعب بالبكسل ومزج الألوان	AND للإخفاء، أو للمزج
أنظمة قواعد البيانات	فهرس الخريطة النقطية، الضغط	AND وOR لتحسين الاستعلام
التشفير	وظائف التجزئة والتشفير	XOR للتشفير، والتحولات للخلط
البرمجة التنافسية	تحسين الخوارزمية	جميع العمليات للمشاكل المختلفة

فوائد الأداء

توفر العمليات ثنائية البت مزايا أداء كبيرة:

سرعة: تعتبر العمليات التي تتم على أساس البتات من بين أسرع العمليات التي يمكن لوحدة المعالجة المركزية القيام بها
كفاءة الذاكرة: تجميع قيم منطقية متعددة في أعداد صحيحة مفردة
استهلاك الطاقة: انخفاض استخدام الطاقة في التطبيقات المضمنة والمتنقلة
صديقة للذاكرة المؤقتة: تعمل هياكل البيانات الأصغر على تحسين أداء ذاكرة التخزين المؤقت

على سبيل المثال، يمكن التحقق مما إذا كان الرقم زوجيًا باستخدام n & 1 == 0 بدلاً من n % 2 == 0، وهو أسرع بشكل ملحوظ.

نصائح للاستخدام الفعال

فهم متمم الاثنين: تعرف على كيفية تمثيل الأرقام السالبة في النظام الثنائي
ممارسة الأنماط الشائعة: إتقان تقنيات التلاعب بالبتات المستخدمة بشكل متكرر
استخدم عرض البت المناسب: ضع دائمًا في الاعتبار عرض البت لنظامك المستهدف
حالات اختبار الحافة: التحقق من السلوك باستخدام القيم القصوى والدنيا
عمليات بت المستند: قم دائمًا بالتعليق على كود معالجة البتات المعقدة

 التعليمات

ما هو الفرق بين AND البتية وAND المنطقية؟

تعمل دالة AND (&) على كل بت من الأرقام، بينما تعمل دالة AND المنطقية (&&) على القيم المنطقية. تقارن دالة AND على كل بت موضعًا، وتعيد القيمة 1 فقط عندما يكون كلا البتّين 1. أما دالة AND المنطقية فتعيد القيمة true فقط عندما يكون كلا المتعاملين صحيحين (غير صفر).
كيف تقوم بحساب XOR يدويا؟

تُرجع دالة XOR (أو باستثناء) القيمة 1 عندما تكون البتات مختلفة، والقيمة 0 عندما تكون متماثلة. على سبيل المثال، 5 XOR 3: حوّل إلى ثنائي (101 XOR 011)، قارن كل موضع بت (1^0=1، 0^1=1، 1^1=0)، النتيجة 110، أي 6 بالنظام العشري.
لماذا العمليات البتية أسرع من العمليات الحسابية؟

العمليات على وحدات البت أسرع لأنها تعمل مباشرةً مع التمثيل الثنائي الأصلي لوحدة المعالجة المركزية. فهي تتطلب دورات أقل للوحدة المركزية ولا تتضمن وحدات منطقية حسابية معقدة. عمليات مثل إزاحة البتات تُغني عن الضرب/القسمة بقوى العدد 2، مما يُحسّن الأداء بشكل كبير.