数値があり、for ループを使用せずにビットを32-bitビットに設定したい。 m n
例えば：
mビットは2ndまたは5thまたは9thまたは10thです。
nbit は 22ndor27または11thbit です。
(m < n) と仮定します。
助けてください。ありがとう
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ビットが LSB から MSB に番号付けされているとします。
BIT NUMBER 31 0
▼ ▼
number bits 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0101
▲ ^ ^ ▲
MSB | | LSB
| |
n=27 m=17
LSB - Least Significant Bit (numbered 0)
MSB - Most Significant Bit (numbered 31)
上の図では、ビットが LSB から MSB までどのように番号付けされているかを示しています。nとmwhereの相対位置に注意してくださいn > m。
n から m までのビット (すべて 1) を設定するには
1位置mからn(where n > m) までのすべてのビットを 32 ビットの数値に設定します。1すべてのビットが～nでm、残りのビットがである 32 ビットのマスクが必要です0。
たとえば、 から までのすべてのビットを設定するm=17には、n=27次のようなマスクが必要です。
BIT NUMBER 31 n=27 m=17 0
▼ ▼ ▼ ▼
mask = 0000 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000
また、32 ビットの数値がある場合、ビット単位の OR ( |) とこの数値を使用して、 からまで1のすべてのビットを設定できます。他のすべてのビットは変更されません。mn
ORは次のように機能します。
x | 1 = 1 , and
x | 0 = x
ここで、 x値は または のいずれ1か0です。
したがって、次のようにします。
num32bit = num32bit | mask;
ビットに設定できn、残りのビットは変更されません。たとえば、= 、m1num32bit0011 1001 1000 0000 0111 1001 0010 1101
それから：
0011 1001 1000 0000 0111 1001 0010 1101 <--- num32bit
0000 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 <--- mask
---------------------------------------- ---------------Bitwise OR operation
0011 1111 1111 1110 0111 1001 0010 1101 <--- new number
---- ▲ ▲ -------------------
|-----------| this bits are from `num32bit`
all bits are
1 here
これが私が意味することです：
num32bit = num32bit | mask;
##マスクの作り方は？
すべてのビットが1からnでmその他がであるマスクを作成するには0、次の 3 つの手順が必要です。
Create mask_n: から右側のすべてのビットn=27が 1BIT NUMBER 31 n=27 0 ▼ ▼ ▼ mask_27= 0000 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111>>プログラミングでは、これは右シフト ( ) 4 回で作成できます。そして、なぜ
4ですか？4 = 32 - n - 1 ==> 31 - 27 ==> 4また、注意: の補数 (
~)0はすべてのビットが 1 であり、C では符号なし右シフトが必要です。符号付き右シフトと符号なし右シフトの違いを
理解してくださいCreate mask_m: から左側のすべてのビットm=17が 1 です。BIT NUMBER 31 m=17 0 ▼ ▼ ▼ mask_17 1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000Create mask: 上記のビットごとの AND to:mask = mask_n & mask_m:mask = 0000 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 ▲ ▲ BIT NUMBER 27 17
そして、以下は、getMask(n, m)ステップ 3 のマスクのように見える符号なしの数値を返す関数です。
#define BYTE 8
typedef char byte; // Bit_sizeof(char) == BYTE
unsigned getMask(unsigned n,
unsigned m){
byte noOfBits = sizeof(unsigned) * BYTE;
unsigned mask_n = ((unsigned)~0u) >> (noOfBits - n - 1),
mask_m = (~0u) << (noOfBits - m),
mask = mask_n & mask_m; // bitwise & of 2 sub masks
return mask;
}
私をテストするために、指定された数値をバイナリ形式で出力する関数と binary() 関数getMask()も作成しました。main()
void binary(unsigned);
int main(){
unsigned num32bit = 964720941u;
unsigned mask = 0u;
unsigned rsult32bit;
int i = 51;
mask = getMask(27, 17);
rsult32bit = num32bit | mask; //set n to m bits 1
printf("\nSize of int is = %ld bits, and "
"Size of unsigned = %ld e.g.\n", sizeof(int) * BYTE,
sizeof(unsigned) * BYTE);
printf("dec= %-4u, bin= ", 21);
binary(21);
printf("\n\n%s %d\n\t ", "num32bit =", num32bit);
binary(num32bit);
printf("mask\t ");
binary(mask);
while(i--) printf("-");
printf("\n\t ");
binary(rsult32bit);
printf("\n");
return EXIT_SUCCESS;
}
void binary(unsigned dec){
int i = 0,
left = sizeof(unsigned) * BYTE - 1;
for(i = 0; left >= 0; left--, i++){
printf("%d", !!(dec & ( 1 << left )));
if(!((i + 1) % 4)) printf(" ");
}
printf("\n");
}
このテスト コードは次のように実行されます (出力は上記の例で説明したものとまったく同じです)。
Output of code:
-----------------
$ gcc b.c
:~$ ./a.out
Size of int is = 32 bits, and Size of unsigned = 32 e.g.
dec= 21 , bin= 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0101
num32bit = 964720941
0011 1001 1000 0000 0111 1001 0010 1101
mask 0000 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000
---------------------------------------------------
0011 1111 1111 1110 0111 1001 0010 1101
:~$
さらに、 getMask()次のように、関数を 2 つのステートメントで短い形式で記述できます。
unsigned getMask(unsigned n,
unsigned m){
byte noOfBits = sizeof(unsigned) * BYTE;
return ((unsigned)~0u >> (noOfBits - n - 1)) &
(~0u << (noOfBits -m));
}
注:コードをクリーンアップするために、冗長な括弧を削除しました。演算子の優先順位を覚える必要はありませんが、 を使用して優先順位をオーバーライドできる()ため、優れたプログラマーは常に優先順位表を参照して適切なコードを記述します。
より良いアプローチは、以下のようにマクロを書くことです:
#define _NO_OF_BITS sizeof(unsigned) * CHAR_BIT
#define MASK(n, m) (((unsigned)~0u >> (_NO_OF_BITS - n - 1)) & \
(~0u << (_NO_OF_BITS - m)))
そして次のように呼び出します：
result32bit = num32bit | MASK(27, 17);
n から m までのビットをリセット (すべてゼロ) するには
すべてのビットを n から m = 0 にリセットし、残りを変更しない場合は、 の補数 ( ~) が必要ですmask。
mask 0000 1111 1111 1111 1000 0000 0000 0000
~mask 1111 0000 0000 0000 0111 1111 1111 1111 <-- complement
|また、オペレータの代わりにゼロを設定する&必要があります。
覚えておいて、 次のように機能します。
x & 0 = 0 , and
x & 0 = 0
ここで、x値は 1 または 0 です。
既にビット単位の補数~演算子 and and &演算子があるため、次の操作を行うだけです。
rsult32bit = num32bit & ~MASK(27, 17);
そして、それは次のように機能します：
num32bit = 964720941
0011 1001 1000 0000 0111 1001 0010 1101
mask 1111 0000 0000 0000 0111 1111 1111 1111
---------------------------------------------------
0011 0000 0000 0000 0111 1001 0010 1101
于 2013-04-10T06:06:16.870 に答える