如何在不使用循环的情况下设置字节中的位

Question

我真的很困惑，似乎无法完成简单的任务：

我只需要在字节中设置比特数。

例如:

我需要设置5位。所以我需要0xb00011111。

是否有可能不使用循环来完成这个任务？

另外，我也不想写太多的#defines。

- Bulkin

Answer 1

对于任何比字长小的整数n，您需要的掩码是：

const unsigned int mask = (1u << n) - 1;

无需使用循环。

一个简单的函数可使用此方式：

unsigned int set_lsbs(unsigned int n)
{
  return (1u << n) - 1;
}

前十个结果如下：

0: 0x0
1: 0x1
2: 0x3
3: 0x7
4: 0xf
5: 0x1f
6: 0x3f
7: 0x7f
8: 0xff
9: 0x1ff

注意：语法0xb00011111不是二进制字面量，其中的“b”只是被解释为十六进制数字。

- unwind

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是的，我只是为了简单起见写了“0xb00011111”。非常感谢！ - Bulkin

0xb00011111 是有效的C代码，但它并不像原帖作者所期望的那样。 - phuclv

哦，没错 0xb00011111 是有效的 C 代码，但是一个非常大的十六进制字面量 :) 作者本意是 0b00011111，但这在 C 中不是有效的，因为 C 不支持二进制字面量。 - Lundin

Answer 2

生成一个掩码以设置任何整数类型的最低有效5位，可以这样完成：

mask = ~((~0u) << 5) ;

这将创建一个整数值，其中最低有效的5位设置为1，所有高阶位无论整数类型如何都设置为0。

具体来说，针对所讨论的8位类型：

uint8_t mask = ~((~0u) << 5) ;

为了解释这个过程（忽略比8位更大的中间整数类型）：

• ~0u（零的补码）= 0x11111111
• 然后移位5位 = 0x11100000
• 最后取反 = 0x00011111

- Clifford

Answer 3

这个能不能不用循环实现呢？

是的，可以在不使用循环的情况下设置给定数字中的n位，但不能随机设置位，只能设置n个连续的位。

要在给定位置设置单个位，请使用以下代码：

   num = num | 1 << pos ;

如果要设置给定数字中的5个连续位，可以使用以下逻辑

num = num | 31 << pos;

这里

31 ==> 1x2^0 + 1x2^1 + .. => 31 is the sum of 5 ones(1 1111)

- Achal

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如果我需要更多的位呢？更多的 case 呢？不，只有两个按位操作就可以使代码相同，快速且容易。 - Bulkin

double pow(float, int); 返回双精度浮点数。你有没有看过你之前的答案？这是非常糟糕的例子和非常糟糕的建议。最好删除它。 - Bulkin

我修改了我的回答。 - Achal