php 位运算

原理

在Linux文件系统中，一个用户对文件或目录所拥有的权限分为三种：”可读”、”可写”和”可执行”，分别用 1 、2 和 4 来表示，它们之间可以任意组合：有“可读”、“可写”权限就用 3 来表示（1 + 2 = 3）；有”可读“、”可执行“权限就用5来表示（1 + 4 = 5），三种权限全部拥有就用 7 表示（1 + 2 + 4 = 7）。

 

实际上，这种运算是基于二进制的。假设可执行、可写、可读三种权限分别对应三个状态位，如果用户具有某种权限，那么将对应的状态位标识为“1”，反之则标识为“0”。如图：

 

如果只有“可读”权限，那么就对应二进制数：001，将这个二进制数转成十进制就得到1；如果同时具有“可读”、“可写”权限，二进制数则对应为： 011，转十进制得：3；同理，三种权限都有的，十进制就等于7。

 

实现

在PHP中，通过 位运算符 很容易就可以做到类似的权限控制：

    <?php
//定义权限
define('READ', 1<< 0);    // 把可读权限放在最右边
define('WRITE', 1<<1);    // 可读权限向左移一位
define('EXCUTE', 1<<2);   // 可执行权限向左移两位

//赋予权限
$user_permission = READ | WRITE;

//验证权限
echo '可读：', ($user_permission & READ) ? 'Yes' : 'No', "\n";
echo '可写：', ($user_permission & WRITE) ? 'Yes' : 'No', "\n";
echo '可执行：', ($user_permission & EXCUTE) ? 'Yes' : 'No', "\n";
?>
  

 

PHP语言本身的 错误控制 也是用位运算来做的，它甚至还利用了 按位异或 和 按位非 ，使得错误控制更加精确。

 

优点和缺陷

位运算的运算对象是二进制的位，速度快，效率高，而且节省存储空间，位运算做权限控制又相当地灵活。但是，位运算也有很大的局限，因为在32位计算机上，位移不能超过32次，这就要求权限数量不超过32种。

 

来源： http://xiaobin.net/200906/bitwise-permission/

 

 

位运算 就是把数值转化成二进制数来进行运算，常用的位运算符详下表：

 

位运算符 例子 名称 结果

$a & $b	And（按位与）	将把 $a 和 $b 中都为 1 的位设为 1。
$a | $b	Or（按位或）	将把 $a 或者 $b 中为 1 的位设为 1。
$a ^ $b	Xor（按位异或）	将把 $a 和 $b 中不同的位设为 1。
~ $a	Not（按位非）	将 $a 中为 0 的位设为 1，反之亦然。
$a << $b	Shift left（左移）	将 $a 中的位向左移动 $b 次（每一次移动都表示“乘以 2”）。
$a >> $b	Shift right（右移）	将 $a 中的位向右移动 $b 次（每一次移动都表示“除以 2”）。

 

    <?php						
	$a=12;			/* 转化为二进制数为1100 */		
	$b=9;			/* 转化为二进制数为1001 */		
	$c=2;					
	echo "a=$a b=$b c=$c";	
	echo "<br>$a & $b =";	
	echo $a & $b;				
	echo "<br>$a | $b =";	
	echo $a | $b;				
	echo "<br>$a<<$c=";		
	echo $a<<$c;				
?>
  

 

预览：

 

ps:用十进制数除以2得余数，继续除每次都是取余数，所得的是从低位到高位的二进制数。

如：12/2=6 （余数0） 6/2=3（余数0） 3/2=1(余数1） 1/2=1（余数1）

即：1100。

二进制转换成十进制，分别用每一位的数字×对应的2的不同次幂。

1100即 2 ⁰ x0+2 ¹ x0+2 ² x1=2 ³ x1=12

 

来源： http://www.web589.com/posts/575.html

 

原理: 将每个二进制位为一个权限标识位

• 增加权限使用 | (无论存在与否, 将对应的权限位置1)
• 删除权限使用 ^ 或 & ~ (无论存在与否, 将对应的权限位置0)
• 判断权限使用 &   (使用与判断对应的权限位是否为1, 是, 返回非0; 不是, 返回0)

        <?php   
        define("PUBLIC_ARTICLE",    1);        //发行文章   
        define("CREATE_ARTICLE",    2);        //添加文章   
        define("MODIFY_ARTICLE",    4);        //修改文章   
        define("DELETE_ARTICLE",    8);        //删除文章   
        define("SHARCH_ARTICLE",    16);        //搜索文章   
        define("CREATE_COMMENT",    32);        //添加文章评论   
        define("DELETE_COMMENT",    64);        //删除文章评论   
      
        //所有的权限   
        $final_allow = PUBLIC_ARTICLE | CREATE_ARTICLE | MODIFY_ARTICLE 
                     | DELETE_ARTICLE | SHARCH_ARTICLE | CREATE_COMMENT | DELETE_COMMENT;   
      
        echo "管理者拥有的全部权限：" .decbin($final_allow). "<br>";   
      
        $no_shearch_allow = $final_allow ^ SHARCH_ARTICLE;   
        echo "仅无法搜索文章的权限：" .decbin($no_shearch_allow). "<br>";   
      
        //编辑人员独有的权限   
        $editor_allow = PUBLIC_ARTICLE | MODIFY_ARTICLE | DELETE_ARTICLE;   
        $no_editor_allow = $final_allow & ~$editor_allow;   
        echo "非编辑人员所有的权限：" .decbin($no_editor_allow). "<br>";   
    ?>  

  

 

最终输出为：

管理者拥有的全部权限：1111111
仅无法搜索文章的权限：1101111
非编辑人员所有的权限：1110010

 

另外可以参看：

    <?php  echo $uu=array_sum($_POST[gr]);   ?>
    <form action="" method="POST">
    ADD <input type="checkbox" name=gr[] value=1 <?php echo  $uu&1? "checked":null;?>>
    UPD <input type="checkbox" name=gr[] value=2 <?php echo  $uu&2? "checked":null;?>>
    LIS <input type="checkbox" name=gr[] value=4 <?php echo  $uu&4? "checked":null;?>>
    DEL <input type="checkbox" name=gr[] value=8 <?php echo  $uu&8? "checked":null;?>>
    <input type="submit" value="提交">
    </form>

  <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />

  

 

 

 

 

 

 

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