বিটওয়াইজ অপারেটর (Bitwise Operator) — একদম সহজভাবে বুঝে ফেলো

 

বিটওয়াইজ অপারেটর (Bitwise Operator) — একদম সহজভাবে বুঝে ফেলো

প্রোগ্রামিংয়ে আমরা সাধারণত logical operator (যেমন &&, ||, !) ব্যবহার করি শর্ত যাচাই করার জন্য।
কিন্তু bitwise operator একটু আলাদা — এটা কাজ করে bit-level এ, মানে সংখ্যার binary রূপের উপর সরাসরি অপারেশন চালায়।

এই জিনিসটা competitive programming (CP) এ অনেক দরকারি, কারণ এটা দিয়ে আমরা —

• দ্রুত কিছু গণনা করতে পারি

• সেট (set) বা mask হিসেবে সংখ্যা ব্যবহার করতে পারি

• পারফরম্যান্স বাড়াতে পারি

চলো এখন ধাপে ধাপে বুঝে ফেলি। 👇

---

🧩 ১️⃣  বিটওয়াইজ অপারেটরগুলা কী?

অপারেটর	নাম	কাজ
&	AND	দুই bit-ই 1 হলে 1
`	`	OR
^	XOR	দুই bit আলাদা হলে 1
~	NOT	সব bit উল্টে দেয় (1 → 0, 0 → 1)
<<	Left Shift	bit গুলোকে বামে সরিয়ে দেয়
>>	Right Shift	bit গুলোকে ডানে সরিয়ে দেয়

---

🧠 ২️⃣  Bitwise কীভাবে কাজ করে?

ধরা যাক:

Expression	Binary Result	Decimal Result	Explanation
a & b	0001	1	দুই জায়গায়ই 1 থাকলে 1
`a	b`	0111	7
a ^ b	0110	6	ভিন্ন হলে 1
~a	1010	-6	1 ↔ 0 উল্টে যায় (Two’s complement)
a << 1	1010	10	সব bit এক ধাপ বামে (×2)
a >> 1	0010	2	সব bit এক ধাপ ডানে (÷2)

---

💡 ৩️⃣  Bitwise vs Logical Operator

ধরন	উদাহরণ	কাজের ধরণ	ফলাফল
Logical	&&, `		, !`
Bitwise	&, `	, ^, ~`	bit-level এ কাজ করে

🔹 উদাহরণ:

দুইটাই দেখতে একইরকম মনে হলেও কাজ পুরো আলাদা।

---

🧰 ৪️⃣  বাস্তব জীবনের উদাহরণ: Permissions System 🎯

ধরো তুমি একটা সিস্টেম বানাচ্ছো যেখানে প্রতিটি user এর permission (যেমন read, write, execute) binary আকারে সংরক্ষণ করা হয়।

Permission	Binary	Decimal
Read	001	1
Write	010	2
Execute	100	4

এখন:

👉 এখন user এর permission: 7 (111)

এখন যদি চেক করতে চাও user এর write permission আছে কিনা:

✅ Output: Has Write Access

অর্থাৎ bitwise operator দিয়ে permission সিস্টেম, feature flags, mask, toggle — এসব খুব দ্রুত করা যায়।

---

⚡ ৫️⃣  Competitive Programming এ ব্যবহার

1. Subset Enumeration (Masking):

   for (int mask = 0; mask < (1 << n); mask++) {
       // subset তৈরি
   }
   

2. Check i-th bit is ON/OFF:

   if (mask & (1 << i)) cout << "Bit " << i << " is ON\n";
   

3. Turn ON/OFF bits:

   mask |= (1 << i);  // Turn ON
   mask &= ~(1 << i); // Turn OFF
   

4. Count bits:

   __builtin_popcount(mask); // কতগুলো bit 1 আছে

Example:

---

🎯 সারসংক্ষেপ

• Bitwise অপারেটর মানে হলো সংখ্যা কে bit ধরে কাজ করা।

• এটা দ্রুত, powerful, আর অনেক hidden trick solve করতে সাহায্য করে।

• CP-তে subset, mask, optimization, permission system — এসব ক্ষেত্রে খুব দরকারি।