TCL中如何可靠实现单个比特位的设置、清除、切换等操作？

TCL的所有数值运算均通过expr命令实现，以下操作默认位序号n从0开始计数（最低位为第0位），所有实现均兼容TCL 8.5及以上版本，可直接复用。

• 将x的第n位设置为1
  实现逻辑：构造仅第n位为1的掩码，与原值做按位或操作，不影响其余位
  代码示例：

  set x [expr {$x | (1 << $n)}]
  

• 将x的第n位清零为0
  实现逻辑：构造仅第n位为0的掩码，与原值做按位与操作，不影响其余位
  代码示例：

  set x [expr {$x & ~(1 << $n)}]
  

• 切换x的第n位的值（取反）
  实现逻辑：构造仅第n位为1的掩码，与原值做按位异或操作，第n位值翻转，其余位不变
  代码示例：

  set x [expr {$x ^ (1 << $n)}]
  

• 仅提取x的第n位的值
  实现逻辑：将原值右移n位，使目标位落到最低位，再与1做按位与，得到0/1的位值
  代码示例：

  set bit_value [expr {($x >> $n) & 1}]
  

• 将x的第n位修改为指定值y（y取值为0或1）
  实现逻辑：先清除原第n位的值，再将指定值y写入该位，其余位保持不变
  代码示例：

  set x [expr {($x & ~(1 << $n)) | ($y << $n)}]
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者quantum231