Question

我有一个32-bit号码而不使用for循环，我想将m位设置为 n位。

例如：

m位可以是2nd或5th或9th或10th。
n位可以是22nd或27或11th位。

我假设（m

请帮助我。谢谢

Answer 1

虽然问题已经结束，但我不确定我的旧答案。我已经更新了经过测试的代码。希望将来对某人有所帮助。

假设位从LSB到MSB编号：

BIT NUMBER    31                                     0
               ▼                                     ▼
number bits    0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0101 
               ▲    ^           ^                    ▲ 
              MSB   |           |                   LSM
                    |           | 
                   n=27        m=17

LSB - Least Significant Bit (numbered 0)
MSB - Most  Significant Bit (numbered 31)

上图中，我已经说明了位从LSB到MSB的编号方式。请注意n和m的相对位置n > m。

将所有位从n设置为m

设置 - 1 从位置 m 到 n 的所有位（其中{ {1}}）以32位数字表示。您需要一个32位掩码，其中所有位都从n > m到1 n 位是 m 。

例如，要将所有位从 0 设置为 m=17 ，我们需要掩码，如：

n=27

如果我们有任何32位数字，按位数OR（ BIT NUMBER 31 n=27 m=17 0 ▼ ▼ ▼ ▼ mask = 0000 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000 ），我们可以设置 - | 所有从1到m的位。其他位将保持不变。

记住或者像：

其中x | 1 = 1 , and x | 0 = x值可以是x或1。

通过这样做：

我们可以将num32bit = num32bit | mask;设置为n位m，其余位将保持不变。一个例子，假设1 = num32bit

然后：

0011 1001 1000 0000 0111 1001 0010 1101

如何制作面膜？

制作掩码，其中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 "This is what I means by": num32bit = num32bit | mask;从1到n的所有位均为m，其他位为0。我们需要三个步骤：

Create mask_n ：n=27右侧的所有位都是一个
```
 BIT NUMBER     31  n=27                              0
                ▼    ▼                                ▼
 mask_27=       0000 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
```
在编程中，这可以通过右移＆gt;＆gt;创建。 4次。

并且， 4如何来？
```
 4 = 32 - n - 1  ==> 31 - 27 ==> 4
```
另请注意，在~的补充（0）形式中，所有位都是1。我们在C.中需要unsigned right shift 链接以了解signed and unsigned right shift

Create mask_m ：m=17左侧的所有位均为1。

 BIT NUMBER    31              m=17                  0
               ▼                ▼                    ▼
 mask_17       1111 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000

Create mask ：上述按位AND：mask = mask_n & mask_m：

 mask =         0000 1111 1111 1110 0000 0000 0000 0000
                     ▲           ▲
 BIT NUMBER          27          17

并且，下面是我的getMask(n, m)函数，它返回一个在步骤3中看起来像掩码的无符号数。

#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;
}

为了测试我的getMask（），我还编写了使用binary（）函数的main（）代码，binary（）函数以二进制格式打印给定的数字。

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");
}

此测试代码运行方式（输出与我在上面的示例中解释的完全相同）：

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 
:~$

另外，您可以在两个语句中以较短的形式编写getMask（）函数，如下所示：

unsigned getMask(unsigned n,
                 unsigned m){
    byte noOfBits = sizeof(unsigned) * BYTE;
    return ((unsigned)~0u >> (noOfBits - n - 1)) &
           (~0u << (noOfBits -m));
}

^{注意：我删除了多余的括号，以清理代码。虽然您永远不需要记住运算符的优先级，因为您可以使用()覆盖优先级。但是一个优秀的程序员总是会使用优先级表来编写简洁的代码。}

更好的方法可能是编写如下的Macro（）：

#define BYTE 8
#define _NO_OF_BITS sizeof(unsigned) * BYTE
#define MASK(n, m)  (((unsigned)~0u >> (_NO_OF_BITS - n - 1)) & \
                    (~0u << (_NO_OF_BITS - m)))

并致电：

rsult32bit  = num32bit | MASK(27, 17);

将所有零位从n设置为m

要将所有位从n设置为m = 0，并且复位不变，您只需要~的补码（mask）。

mask      0000 1111 1111 1111 1000 0000 0000 0000 
~mask      1111 0000 0000 0000 0111 1111 1111 1111   <-- complement

还需要|运算符来设置零&。

记住 AND 的工作原理如下：

x & 0 = 0   , and 
x & 0 = 0

其中x值可以是1或0。

因为我们已经有一个按位补码~运算符和&运算符。我们只需要这样做 [解决方案] ：

rsult32bit  = num32bit & ~MASK(27, 17);

它的工作原理如下：

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

将m位设置为n位

1 个答案:

将所有位从n设置为m

将所有零位从n设置为m