OR / XOR でフラグを操作する

見るだけでは、設定を変えられない

前回は通知設定を & で読み出しました。今回はプッシュ通知だけをオンにする、SMSだけを反転する操作を読みます。ほかの桁は変えません。

ANDで0の桁を1にはできません。足し算も 001 + 001 = 010 と繰り上がり、隣の桁が変わります。オンにする操作にはORを使います。

OR は、消さずに立てる

| は、どちらかが 1 なら 1 を返します。両方が 0 のときだけ 0 です。

0 | 0 = 0
0 | 1 = 1
1 | 0 = 1
1 | 1 = 1

マスクが1の桁は1になり、すでに1ならそのままです。マスクが0の桁も変わりません。

PUSH = 0b010
settings = 0b101              # メールとSMSがオン
settings = settings | PUSH
print(settings)               # 7   2進数では111
settings = settings | PUSH
print(settings)               # 7   もう一度でも同じ

XOR は、押すたびに入れ替わる

^ は、2つが違うときだけ 1 を返します。同じなら 0 です。

0 ^ 0 = 0
0 ^ 1 = 1
1 ^ 0 = 1
1 ^ 1 = 0

マスクが1の桁は、0なら1に、1なら0に変わります。マスクが0の桁は動きません。オンとオフを切り替えるスイッチに相当します。

SMS = 0b100
settings = 0b111
settings = settings ^ SMS
print(settings)      # 3   2進数では011
settings = settings ^ SMS
print(settings)      # 7   2進数では111、元に戻る

| と || は別物

Pythonの | と or、JavaScriptの | と || は役割が違います。前者はビットごとに計算し、後者は値全体を真か偽かとして判断します。

Pythonの 0b101 or 0b010 は、左の値が真と扱われ、その値 0b101 を返します。桁ごとのORの結果 0b111 にはなりません。エラーが出なくても意図した計算かを確かめます。

例題で確かめる

4つの設定が 1001 の機器で、重み2の設定をオンにし、次に重み4の設定を反転します。

1001 | 0010 = 1011
1011 ^ 0100 = 1111

ORで右から2桁目が立ち、XORで3桁目が0から1に変わります。答えは 1111、10進数で15です。他の桁は変わりません。