我已经写了一段交换位位置（源位和目标位）的代码，它可以正常工作。但是有没有更优化的代码来完成这个任务呢？
int bit_swap(int num, int sbit, int dbit)
{
if(num & (1 << sbit) == num & (1 << dbit))
return num;
else
return (num ^ ((1 << sbit) | (1 << dbit)));
}
这里的num是输入数字，sbit是源位位置，dbit是目标位位置。
有没有一种方法可以在不使用if和else的情况下将此代码写成一行？
你犯了一个经典的错误，认为C语言中代码行数越少就意味着更优化的代码。
你真正应该做的是检查汇编输出并对代码进行性能分析，看看它是否是实际的瓶颈。
我倾向于首先优化可读性，只有在出现问题时才会考虑性能优化。因此，在我不那么谦虚的意见中，更可读的解决方案可能是这样的：
unsigned int bit_swap (unsigned int num, unsigned int pos1, unsigned int pos2) {
// Swapping identical bit positions is a no-op.
if (pos1 == pos2)
return num;
// Get masks from bit positions.
unsigned int mask1 = 1 << pos1;
unsigned int mask2 = 1 << pos2;
// Get bit truth values.
int bit1_was_set = ((num & mask1) != 0);
int bit2_was_set = ((num & mask2) != 0);
// Clear and set first bit (set only if second bit was originally set).
num = num & ~mask1;
if (bit2_was_set)
num = num | mask1;
// Do the same for other bit.
num = num & ~mask2;
if (bit1_was_set)
num = num | mask2;
// Return the value with swapped bits.
return num;
}
尽管你的方法有更多的代码行，但你很可能会发现现在可用的超级优化编译器会在底层为你生成类似的代码。
你几乎可以确定的是，非 C 高手（也许包括你自己，六个月后）将能够更好地理解你的源代码，而不是单行多位运算符的变量。
int bit_swap(int num, int sbit, int dbit)
{
int sval = !!(num & (1 << sbit)); // sets to 1 iff the s-bit is already set
int dval = !!(num & (1 << dbit)); // sets to 1 iff the d-bit is already set
int xorval = (sval ^ dval); // sets to 1 if (sval != dval), otherwise 0
// so if xorval is 1, then it will toggle the bits at the S and D positions
// otherwise, the expression below evalutes to "num" that was passed in
return (num ^ ((xorval << sbit) | (xorval << dbit)));
}
sbit或dbit指示了典型C实现中的一个int中的最高位，那么此代码将具有未定义的行为，因为1 << sbit或1 << dbit会导致有符号int值溢出。通常最好使用无符号整数进行这样的位操作。 - Eric Postpischilint时的溢出。C 2011（N1570）6.5.7 4：“如果E1具有带符号类型和非负值，并且E1*2 ** E2在结果类型中可表示，则该值为结果值；否则，行为未定义。”值2 ** 31在32位int中不可表示。 - Eric Postpischil1<<31，它可以做任何想做的事情，比如完全消除所有流向该评估的代码（在它之前的可观察效果）和所有从它流出的代码。 - Eric Postpischilunsigned swapBits(unsigned num, int sbit, int dbit)
{
return ( num & // All bits
~((1<<sbit) | (1<<dbit))) // Except sbit and dbit
| (((num>>sbit)&1)<<dbit) // but with sbit moved to dbit
| (((num>>dbit)&1)<<sbit); // and with dbit moved to sbit
}
我本来想用ARM，因为它的移位操作比较便宜。
#define SWAP_BITS(x, i, j) (((x) >> (i)) & 1 != ((x) >> (j)) & 1) && ((x) ^= ((1U << (i)) | (1U << (j))))该代码将x的第i位和第j位互换。 我们可以在调用时使用此函数来执行上述示例中的位交换：SWAP_BITS(x, 4, 1);这将导致x和y值交换。注意，该代码仅适用于32位整数。对于其他数据类型和位数，需要相应地修改代码。 - leppiepos1和pos2或类似的名称，如某些答案中所示。此外，在处理单个位时，使用无符号整数通常是一个好主意，至少如果您希望您的代码可移植。但这取决于您需要它做什么，只要知道您可能会遇到负值问题即可。 - Secure& has lower precedence than ==; == will be evaluated first [-Wparentheses]在if(num & (1 << sbit) == num & (1 << dbit))中。 - Matthieu M.