在C语言中构建32位无符号整数

Question

我正在尝试使用无符号整数构建一个32位的二进制值。以下是32位二进制值被分成的部分：

第1部分 = 4位

第2部分 = 2位

第3部分 = 12位

第4部分 = 2位

第5部分 = 12位

如何使用这些部分通过位移来构建32位二进制值（无符号整数）？请问有人可以帮忙吗？

（不能仅仅进行位移...如果我想更新某个部分怎么办？）

- user2785532

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使用移位和按位或。 - Nemanja Boric

Answer 1

您只需使用您提出的移位操作即可：

uint32_t x = (part1 << 28)
           | (part2 << 26)
           | (part3 << 14)
           | (part4 << 12)
           | (part5);

- Carl Norum

Answer 2

这是典型的位移和按位掩码操作。这是如何设置初始值的方式：

uint32_t value = ((part1 & 0xF) << 28)
                 | ((part2 & 0x3) << 26)
                 | ((part3 & 0xFFF) << 14)
                 | ((part4 & 0x3) << 12)
                 | (part5 & 0xFFF);

每一行都使用位与运算符(&)来清除每个部分的高位，以便在最终值中不会溢出其分配的位宽。例如，如果part4是0xFF，并且您忘记了& 0x3，则part4的上6位（0xFC）将溢出到part3的区域。然后将该部分移位(<<)到其最终位置，并与其余部分进行按位或运算(|)。

有些开发人员通过位字段实现相同的功能，但由于潜在的可移植性问题，我不建议使用这种方法。

大多数（全部？）其他答案在解决方案中都忘记了位与运算部分。如果部件值超过指定的位宽度，则他们的答案将导致错误。

如果您想更新值的特定部分，您需要通过位与和位或进行更多的位掩码操作。例如，要更新part4，您应该这样做：

value &= ~(0x3 << 12);  /* Clear the part4 region */
value |= (part4 & 0x3) << 12;    /* Set the part4 region to the new value */

如果你对C中的位运算不熟悉，第一行可能有些棘手。它的意思是将0x3左移12位（结果为0x00003000），执行按位补码（结果为0xFFFFCFFF），然后将值设置为自身按位与该结果。这是如何清除值的part4区域的...因为你在与零进行按位与操作，所以该区域的结果现在为零。

第二行将被清零的part4区域设置为新值，就像我们在设置初始值时所做的一样。

- Andrew Cottrell

Answer 3

看起来你想要这个值：

part5 + (part4 << 12) + (part3 << 14) + (part2 << 26) + (part1 << 28)

（请确保所有五个变量都是 uint32_t 类型或类似类型。）

- Kerrek SB