Bit Manipulation

定义 Definition

bit manipulation：位操作/比特操作；指在二进制层面直接对数据的“位”(0/1)进行处理的技术，常见于掩码(mask)、按位与/或/异或、移位、设置/清除/检测某一位等，用于提高效率、节省空间或与底层硬件/协议对接。（也可泛指对位级数据进行控制与变换的方法。）

发音 Pronunciation (IPA)

/bɪt məˌnɪpjəˈleɪʃən/

例句 Examples

Bit manipulation is useful for working with flags.
位操作在处理标志位（flags）时很有用。

Through careful bit manipulation, the program packs multiple small values into a single integer to reduce memory usage and speed up processing.
通过精细的位操作，程序把多个较小的数值打包进一个整数中，以减少内存占用并加快处理速度。

词源 Etymology

bit 源自 binary digit（二进制数字）的缩写，由统计学家 John W. Tukey 在 1940s 推广；manipulation 来自拉丁语 manus（手）相关词根，原意是“用手操作”，在计算机语境中引申为“对数据进行精细控制/处理”。合起来即“对二进制位进行操作”。

相关词 Related Words

• Bitwise
• Mask
• Shift
• Xor
• And
• Or
• Flag
• Binary
• Twos-Complement
• Integer

文学与经典著作 Literary Works

• Hacker’s Delight（Henry S. Warren, Jr.）——大量讨论位操作技巧与位级算法。
• The C Programming Language（Kernighan & Ritchie）——介绍按位运算符与典型用法。
• Computer Systems: A Programmer’s Perspective（Bryant & O’Hallaron）——在数据表示与机器级编程中多处涉及位操作。
• Introduction to Algorithms（Cormen et al., CLRS）——在位向量、位运算优化等主题中出现相关表述。
• The Art of Computer Programming（Donald E. Knuth）——在位级表示与算法细节中涉及位操作思想。