Question

我知道我可以通过以下方式设置N：

VALUE |= 1 << N;

或通过以下方式清除N位：

VALUE &= ~(1 << N);

但是，“写入”（未设置或清除）位N的最有效方法是什么？例如，我有一个功能：

__inline void writeBit(char &value, int N, bool state)
{
    if(state)
        value |= 1 << N;
    else
        value &= ~(1 << N);
}

我可以以某种方式摆脱if / else语句，而只使用二进制和移位运算符吗？

Answer 1

Bit Hacks页面建议使用以下公式：

value ^= (-state ^ value) & (1 << N);

state的声明需要从bool更改为int。

这个技巧适用于具有负数的二进制补码表示的计算机，因为一元减号-state将状态1更改为由1组成的数字，并保持零不变。

超标量CPU的替代方案如下所示：

value = (value & ~(1 << N)) | (-state & (1 << N));

Answer 2

我会选择简单的解决方案：

inline void writeBit(char &value, int N, bool state)
{
   value &= ~(1 << N); // Unconditional clear. We don't care about old value.
   value |= char(state) << N; // Unconditional set to intended value. 
}

由于这是如此清晰和普遍，任何体面的优化器都会认识到意图并使用最佳解决方案。根据{{1}}，这两条指令中的任何一条都是无用的，但也是无害的。这比你的代码中的分支更好。

我希望这比dasblinkenlight的方法更好，除非优化器将它们全部优化为相同。

如何在没有（if / else）运算符的情况下将新值写入单个位

2 个答案: