Question

我很难理解为什么在枚举中使用Bitwise操作然后在代码中。为什么不使用数字或布尔值例如：

enum
{
    RS_BLEND = (1 << 0),
    RS_BLEND_FUNC = (1 << 1),
    RS_CULL_FACE = (1 << 2),
    RS_DEPTH_TEST = (1 << 3),
    RS_DEPTH_WRITE = (1 << 4),
    RS_DEPTH_FUNC = (1 << 5),
    RS_CULL_FACE_SIDE = (1 << 6),
//            RS_STENCIL_TEST = (1 << 7),
//            RS_STENCIL_WRITE = (1 << 8),
//            RS_STENCIL_FUNC = (1 << 9),
//            RS_STENCIL_OP = (1 << 10),
    RS_FRONT_FACE = (1 << 11),

    RS_ALL_ONES = 0xFFFFFFFF,
};


void RenderState::StateBlock::setCullFace(bool enabled)
{
    _cullFaceEnabled = enabled;
    if (!enabled)
    {
        _bits &= ~RS_CULL_FACE;
    }
    else
    {
        _bits |= RS_CULL_FACE;
    }
}

这不是关键或嵌入式软件。

Answer 1

使用位而不是布尔值的优点是您可以直接操作值集。例如，定义：

const int FILLED  = (1 << 0);
const int STROKED = (1 << 1);
const int SHADOW  = (1 << 2);
const int BLINK   = (1 << 3);

您可以使用接受draw_mode参数的函数并将其称为

draw_symbol(FILLED | SHADOW | BLINK, "X");

即。直接传递值的子集。

使用容器而不是单个整数参数将需要更多代码来编写和读取。效率也会降低，但在某些情况下，这不是最重要的一点。

Answer 2

这些枚举值是位域中使用的 flags （此处为_bits）。通过声明布尔结构可以获得类似的行为：

struct field {
    bool rs_blend;
    bool rs_blend_func;
    ...
};

但是，这样的结构每个条目至少需要一个字节，并且难以处理，因此开发人员通过将这些值编码为整数值的位来采用不同的方法。

值为1的任何整数都设置了“最右侧”（最低有效）位，因此1 << i恰好i位等于1，这意味着该枚举中的每个常量（RS_BLEND，RS_BLEND_FUNC）编码一位。这实际上是一个相当普遍的习惯用法，特别是在C中，处理结构更加冗长。

通过使用按位运算，可以在此位域中立即设置或清除等。例如，RS_BLEND | RS_BLEND_FUNC创建一个具有这两个标志集的位域。有关在此上下文中使用按位运算的详细信息，请参阅this主题。

Answer 3

如果您使用布尔值，则

1位与8位。使用1/8内存是一个相当惊人的节省来代表完全相同的数据（并且使用8倍以上只是因为有些人对按位操作感到不舒服同样非常浪费），如果你经常处理热数据这可能很重要循环访问（我的i7上每个核心的L1缓存只有64KB，例如，更不用说有限的寄存器了）。

此外，如果在此处使用位，则可以测试使用单条指令设置的两个或更多位。您还可以使用FFZ / FFS一次有效地找到64位中的空闲位或设置位。您可以轻松地反转，例如，一次64位，而不是循环通过64个布尔值，并且必须同时执行该操作，这不仅对CPU非常有效，而且开发人员写出所有内容的效率和效率也较低那个代码，当他只能使用一个操作符时。

好处不断。我实际上认为更多的人应该使用按位操作，而不是更少。需要一些时间来习惯用比特来思考，但这不需要太长时间。

Answer 4

很方便。

在示例代码中，显然（包括注释中的内容）至少有12个不同的设置，每个设置都打开或关闭，但可以组合打开或关闭。

比特摆弄允许打开或关闭各个设置组（包括一组），或者测试特定组是否开启或关闭。

数字值和数字操作可以做到这一点，但不是那么方便。

例如，如果使用

打开CULL_FACE和DEPTH_FACE设置中的至少一个，则更容易（并且不易出错）

 if (flags & (RS_CULL_FACE | RS_DEPTH_FACE))

跟踪这两个设置可能为真的所有可能数值，并对每个设置进行测试。

为什么在c ++中使用Bitwise操作

4 个答案: