我需要将两个变量合并为一个,如下例所示:
x = 0b110101
y = 0b10011
merged(x,y) -> 0b11010111001
merged(y,x) -> 0b10011101011
因此,y
被反转并连接到 x
,没有不必要的零(结果的最后一位始终为 1)
换句话说:merged(abcdefg, hijklm)
导致 abcdefgmlkjih
其中 a
和 h
是 1
在 C 中执行此操作的最有效方法是什么
编辑:最有效 = 最快,sizeof(x)
= sizeof(y)
= 1
,CHAR_BIT
= 8
EDIT2:由于问题已被搁置,我将在此处发布摘要: 更多限制和更多细节:
目标语言:支持 64 位操作的 C
对于这个确切的问题,最快的方法是评论中建议的 256 元素查找表,它返回高位 N
的索引和第二个参数的反向值,因此我们可以将第一个参数转移到N
的左边,并用第二个参数的反向值执行按位 or
。
如果有人需要对大于 8 位的参数有良好的性能(查找表不是一个选项),他们可以:
使用 de Bruijn 算法查找高位索引。 32 位示例:
uint32_t msbDeBruijn32( uint32_t v ) { static const int MultiplyDeBruijnBitPosition[32] = { 0, 9, 1, 10, 13, 21, 2, 29, 11, 14, 16, 18, 22, 25, 3, 30, 8, 12, 20, 28, 15, 17, 24, 7, 19, 27, 23, 6, 26, 5, 4, 31 }; v |= v >> 1; // first round down to one less than a power of 2 v |= v >> 2; v |= v >> 4; v |= v >> 8; v |= v >> 16; return MultiplyDeBruijnBitPosition[( uint32_t )( v * 0x07C4ACDDU ) >> 27]; }
取自这个问题: Find most significant bit (left-most) that is set in a bit array
使用这个 bit twiddling hack 以字节为单位(一个一个地)反转第二个参数的位
unsigned char b; // reverse this (8-bit) byte b = (b * 0x0202020202ULL & 0x010884422010ULL) % 1023;
取自此处:http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#BitReverseObvious
所以,这个问题现在可以关闭/删除了
最佳答案
解决方案
在 C++ 和 C 中这应该可以解决问题:
unsigned int merged(unsigned char a, unsigned char b) {
unsigned int r = a;
for (; b; b>>=1)
r = (r<<1)|(b&1);
return r;
}
我认为没有比这更有效的方法了。这里是online demo .
它是如何工作的?
这通过从第一个参数开始构建结果来工作:
r is 0b110101;
然后呢left-shifts r,也就是使用你的术语,比如在 r 的最低端连接一个 0:
0b110101 << 1 is 0b1101010;
同时我们用 bitwise and 得到 b 的最低位, 然后使用 bitwise or 将 r 的最低位设置为相同的值:
0b10011 & 1 is 0b00001
so (0b110101 << 1)|(0b10011 & 1) is 0b1101011;
然后我们右移 b 以相同的方式处理下一个最低位:
0b10011 >> 1 is 0b1001;
只要 b 中还剩下一些位。
重要说明
您必须小心使用类型以避免溢出的风险。因此,对于 2 个 unsigned char
作为输入,您可以使用 unsigned int
作为输出。
请注意,如果左移可能导致符号位发生变化,则使用有符号整数会有风险。这就是 unsigned
在这里很重要的原因。
关于c - 快速位连接反转参数之一,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/52506093/