如何设置、清除和切换一点?


当前回答

尝试使用C语言中的以下函数之一更改n位:

char bitfield;

// Start at 0th position

void chang_n_bit(int n, int value)
{
    bitfield = (bitfield | (1 << n)) & (~( (1 << n) ^ (value << n) ));
}

Or

void chang_n_bit(int n, int value)
{
    bitfield = (bitfield | (1 << n)) & ((value << n) | ((~0) ^ (1 << n)));
}

Or

void chang_n_bit(int n, int value)
{
    if(value)
        bitfield |= 1 << n;
    else
        bitfield &= ~0 ^ (1 << n);
}

char get_n_bit(int n)
{
    return (bitfield & (1 << n)) ? 1 : 0;
}

其他回答

检查任意类型变量中任意位置的位:

#define bit_test(x, y)  ( ( ((const char*)&(x))[(y)>>3] & 0x80 >> ((y)&0x07)) >> (7-((y)&0x07) ) )

示例用法:

int main(void)
{
    unsigned char arr[8] = { 0x01, 0x23, 0x45, 0x67, 0x89, 0xAB, 0xCD, 0xEF };

    for (int ix = 0; ix < 64; ++ix)
        printf("bit %d is %d\n", ix, bit_test(arr, ix));

    return 0;
}

笔记:这是设计为快速(考虑到其灵活性)和非分支。当编译Sun Studio 8时,它会产生高效的SPARC机器代码;我还在amd64上使用MSVC++2008测试了它。可以制作类似的宏来设置和清除位。与其他解决方案相比,此解决方案的关键区别在于它适用于几乎任何类型的变量中的任何位置。

Visual C 2010,也许还有许多其他编译器,都直接支持内置的布尔运算。一个位有两个可能的值,就像一个布尔值一样,所以我们可以使用布尔值,即使在这种表示中,布尔值占用的内存空间比一个位多。这是有效的,即使sizeof()运算符也能正常工作。

bool    IsGph[256], IsNotGph[256];

//  Initialize boolean array to detect printable characters
for(i=0; i<sizeof(IsGph); i++)  {
    IsGph[i] = isgraph((unsigned char)i);
}

因此,对于您的问题,IsGph[i]=1或IsGph[i]=0使得设置和清除布尔值变得容易。

要查找不可打印的字符:

//  Initialize boolean array to detect UN-printable characters, 
//  then call function to toggle required bits true, while initializing a 2nd
//  boolean array as the complement of the 1st.
for(i=0; i<sizeof(IsGph); i++)  {
    if(IsGph[i])    {
         IsNotGph[i] = 0;
    }   else   {
         IsNotGph[i] = 1;
    }
}

注意,这段代码没有什么“特殊”之处。它有点像一个整数-从技术上讲,它是一个1位整数,可以容纳2个值,并且只能容纳2个。

我曾经使用这种方法查找重复的贷款记录,其中loan_number是ISAM密钥,使用6位贷款编号作为位数组的索引。8个月后,我们以惊人的速度证明了我们从中获取数据的主机系统实际上发生了故障。比特阵列的简单性使人们对其正确性的信心非常高——例如,与搜索方法相比。

该程序基于@Jeremy的上述解决方案。如果有人想快速玩耍。

public class BitwiseOperations {

    public static void main(String args[]) {

        setABit(0, 4); // set the 4th bit, 0000 -> 1000 [8]
        clearABit(16, 5); // clear the 5th bit, 10000 -> 00000 [0]
        toggleABit(8, 4); // toggle the 4th bit, 1000 -> 0000 [0]
        checkABit(8,4); // check the 4th bit 1000 -> true 
    }

    public static void setABit(int input, int n) {
        input = input | ( 1 << n-1);
        System.out.println(input);
    }


    public static void clearABit(int input, int n) {
        input = input & ~(1 << n-1);
        System.out.println(input);
    }

    public static void toggleABit(int input, int n) {
        input = input ^ (1 << n-1);
        System.out.println(input);
    }

    public static void checkABit(int input, int n) {
        boolean isSet = ((input >> n-1) & 1) == 1; 
        System.out.println(isSet);
    }
}


Output :
8
0
0
true

这是我最喜欢的位算术宏,它适用于从无符号字符到size_t的任何类型的无符号整数数组(这是应该有效使用的最大类型):

#define BITOP(a,b,op) \
 ((a)[(size_t)(b)/(8*sizeof *(a))] op ((size_t)1<<((size_t)(b)%(8*sizeof *(a)))))

要设置位:

BITOP(array, bit, |=);

要清除一点:

BITOP(array, bit, &=~);

要切换一位,请执行以下操作:

BITOP(array, bit, ^=);

要测试一点:

if (BITOP(array, bit, &)) ...

etc.

int set_nth_bit(int num, int n){    
    return (num | 1 << n);
}

int clear_nth_bit(int num, int n){    
    return (num & ~( 1 << n));
}

int toggle_nth_bit(int num, int n){    
    return num ^ (1 << n);
}

int check_nth_bit(int num, int n){    
    return num & (1 << n);
}