C#のビット演算子とは？種類と使い方をサンプルコード付きで解説

ビット演算子は、数値を構成する個々のビットに対して直接演算を行うための演算子です。C#では、論理演算とシフト演算を合わせて6種類のビット演算子が用意されており、フラグ管理やパフォーマンスが求められる処理などで活用されます。

C#の主なビット演算子一覧

各ビット演算子の動作は以下のとおりです（例では A = 60、B = 13 を使用しています）。

次のサンプルコードは、C#でこれらのビット演算子を実際に使用する方法を示したものです。

サンプルコード

using System;
namespace Demo {
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
            int a = 60; /* 60 = 0011 1100 */
            int b = 13; /* 13 = 0000 1101 */
            int c = 0;

            c = a & b; /* 12 = 0000 1100 */
            Console.WriteLine("c の値: {0}", c);

            c = a | b; /* 61 = 0011 1101 */
            Console.WriteLine("c の値: {0}", c);

            c = a ^ b; /* 49 = 0011 0001 */
            Console.WriteLine("c の値: {0}", c);

            c = ~a; /* -61 = 1100 0011 */
            Console.WriteLine("c の値: {0}", c);

            c = a << 2; /* 240 = 1111 0000 */
            Console.WriteLine("c の値: {0}", c);

            c = a >> 2; /* 15 = 0000 1111 */
            Console.WriteLine("c の値: {0}", c);

            Console.ReadLine();
        }
    }
}

実行結果

c の値: 12
c の値: 61
c の値: 49
c の値: -61
c の値: 240
c の値: 15

このように、& や | は対応するビット同士を比較して新しい値を生成し、<< や >> はビット列を左右にずらすことで、乗算や除算に似た効果を得ることもできます。特に ~ 演算子については、符号付き整数が2の補数として表現されるため、60の全ビットを反転すると -61 になる点に注意してください。