C++面试八股文：了解位运算吗？

某日二师兄参加XXX科技公司的C++工程师开发岗位第12面：

面试官：了解位运算吗？
二师兄：了解一些。（我很熟悉）
面试官：请列举以下有哪些位运算？
二师兄：按位与（&）、按位或（|）、按位异或（^），按位取反（~）、左移（）。
面试官：好的。那你知道位运算有什么优势吗？
二师兄：优势主要有两点：1.速度快。2.节省寄存器/内存空间。
面试官：在C++中，如何处理int型负数最高位（是1）的左移或者右移？
二师兄：不同编译器处理的方法不同。此操作在C++中属于未定义的行为。所以不要使用带符号的整数参加位运算。
面试官：如何判断一个数是不是2的整数次方？
二师兄：使用这个数与这个数-1按位与，如果结果是0，则这个数是2的整数次方，否则不是。

1. bool is_power_of_two(unsigned int n)
2. {
3.     return n & (n-1) == 0;
4. }

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面试官：如何使用位运算交换两个数，而不能申请额外的空间？
二师兄：可以使用异或操作，原理是一个数异或两次同一个数，结果等于原值。

1. void swap(unsigned int& a, unsigned int& b)
2. {
3.     a = a ^ b;        // a = a ^ b;
4.     b = a ^ b;        // b = a ^ b ^ b = a;
5.     a = a ^ b;        // a = a ^ b ^ a = b;
6. }

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面试官：如何获取一个数字中的某一位是0 还是1 ？
二师兄：把这个数字右移x位，然后与&1。

1. bool get_bit(unsigned int n, unsigned int x)
2. {
3.     return 1 & (n >> x);
4. }

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面试官：如何将一个数的某一位置成1/置成0，或取反？
二师兄：沉思良久。。。想不起来了。。。

今日二师兄的表现还不错，除了最后一问，其他都答上来了。让我们看看最后一问吧：

如何将一个数的某一位置成0/置成1，或取反？

先看第一个，如何将一个数的某一位置成1？这个数的这一位要不是1要不是0，最终要变成1，那么可以考虑在这一位上构造个1，然后和这个数或，这一位就置成了1。
[code]unsigned set_bit_1(unsigned int n, unsigned int x){    return (1u