Question

我正在尝试自己学习C.我遇到了这个练习，我正在学习理解它。我已经阅读了有关屏蔽位的内容，为了得到最后四位，我们应该做val＆amp; 0xF。我已经阅读了这篇文章What is Bit Masking?。我需要解释的部分是为什么可能的值是0x7,0xB，0xD，0xE，0xF。我正在研究答案，我已阅读各种文章。如果有人愿意向我解释这部分我会很感激。

Answer 1

因为这些都是可能的数字，后四位中至少有三位。如果你记下从0到15的每个二进制数，你会看到它们至少有三个最后四位设置：

0111（0x7）
1011（0xB）
1101（0xD）
1110（0xE）
1111（0xF）

可以这样想：从0到6的每个二进制数最多设置2位：

0（0）
1（1）
10（2）
11（3）
100（4）
101（5）
110（6）

因此，它们都不符合规则。从7到15，我们有：

111（7）
1000（8）
1001（9）
1010（10）
1011（11）
1100（12）
1101（13）
1110（14）
1111（15）

从这些中，只有7,11,13,14和15设置了最后四位中的三个。

这种方法易于实现：

int chk_last_bits2(unsigned x) {
    return ((x & 0x7) == 0x7) || 
            ((x & 0xB) == 0xB) || 
            ((x & 0xD) == 0xD) || 
            ((x & 0xE) == 0xE) || 
            ((x & 0xF) == 0xF);
}

请注意，我们必须为每种情况明确测试相等性。例如，x & 0xB将为每个设置了1011位的数字返回非零值。这不是我们想要的，我们希望所有这些都可以开启，可以用相等的方式进行测试。

另一种可能的解决方案是：

int chk_last_bits(unsigned x) {
    int i, j;
    for (i = 1, j = 0; i < 32; i <<= 1)
        if (i & x)
            j++;
    return j >= 3;
}

因为你正在学习C，所以我会留下这个来试图理解。

Answer 2

屏蔽意味着过滤比特并保留其中一些感兴趣的部分，正如您将理解的那样。

假设您有一个变量something和一个mask，两者都是unsigned值：something & mask将返回一个位为0的值，其中掩码为0，以及掩码为something的{{1}}中的值。这是和掩码。

要理解为什么使用这些特定值，您必须回想一下按位操作（1，& ...）在C中的工作方式。当您编写|时，则使用指定的逻辑运算符有序地组合两个变量的相应位。例如，如果a & b为a且10001010为b，则00000011为a & b（有序，00000010）。

如果您了解这一点，那么您可以了解这些面具将选择的内容。考虑他们的二进制表示：

1 and 0, 0 and 0, 0 and 0, 0 and 0, 1 and 0, 0 and 0, 1 and 1, 0 and 1

这是用于和屏蔽，用于提取值（请参阅您链接的答案）。 xor 和或屏蔽功能类似，只需回忆逻辑功能的行为。

Answer 3

#include <stdio.h>

int main()
{
    /*
        32 Bit binary: 00000000000000001100101011111110
        Decimal: 51966
    */

    int val = 0xCAFE;

    /*
        Note:
            First it does loop, after that it shifts the bits of `i`,
            so `i` is 1 at the beginning.
            When shifting operator appears always think of bits.

        Step 1
        Decimal: i = 1
        32 Bit binary: 00000000000000000000000000000001

        Step 2
        Decimal: 1 << 1 = 2
        32 Bit binary: 00000000000000000000000000000010

        Step 3
        Decimal: 2 << 1 = 4
        32 Bit binary: 00000000000000000000000000000100

        ... and so on ... 1, 2, 4, 8, 16, 32, stop.

        This indicates 2^n.

        ----------------------------------------------------------------

        Inside the for loop we run the AND operator to find out
        which bits are `on` and which are `off`.

        AND only works if both are true.

        Step 1:
        Last bit

            00000000000000000000000000000001
        AND 00000000000000001100101011111110
            ---------------------------------
            00000000000000000000000000000000

        Decimal: 1
        Second last bit

        Step 2:

            00000000000000000000000000000010
        AND 00000000000000001100101011111110
            ---------------------------------
            00000000000000000000000000000010

        Decimal: 2

        ... and so on ...

        As we can see we gradually check for last 4 bits until
        we reach the 4th loop 2^4 = 32 and the loop stops.

    */

    int i;
    for (i = 1; i < 32; i = i << 1) {

        /* 
            You can simply add a counter over here
            and return the value at the end.
        */
        printf("%d\n", i & val);
    }
}

int val = 0xCAFE测试最后四位（LSB）中至少有三位是否打开

3 个答案: