C中的比特：如何从2 ^ N转换为N？

Question

将[2 ^ N，2 ^（N-1）-1]范围内的数字转换为N？

是一个很好的比特例程

一些例子：

• f（1） - ＆gt; 0
• f（[2-3]） - ＆gt; 1
• f（[4-7]） - ＆gt; 2
• f（[8-15]） - ＆gt; 3

这是一个实现：

uint f(uint num)
{
    for (uint shifts = 0; num; shifts++) 
        num >>= 1;
    return (shifts - 1);
}

Answer 1

根据您的数据类型的宽度以及可用内存的大小，查找表是一种可能性。这几乎肯定是最快的方法。

有关其他方法，请参阅http://www-graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#IntegerLogObvious以及后续部分。

Answer 2

作为最常用的方法，二分查找可能有所帮助。对于值0..31，它只需要5个阶段。

y = 0;
if(x >= 0x10000<<y) y += 0x10;
if(x >= 0x100<<y) y += 0x08;
if(x >= 0x10<<y) y += 0x04;
if(x >= 0x4<<y) y += 0x02;
if(x >= 0x2<<y) y += 0x01;

Answer 3

在此页面上查看黑客的计算基数2对数（或前导零数，它们是相同的）：http://www-graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html

您还可以为x86找到有用的函数__builtin_clz（或VS的_BitScanReverse）。