Question

我正在寻找计算unsigned int中位转换次数的最快方法。

如果int包含：0b00000000000000000000000000001010

过渡次数为：4

如果int包含：0b00000000000000000000000000001001

过渡次数为：3

语言是C.

Answer 1

int numTransitions(int a)
{
  int b = a >> 1; // sign-extending shift properly counts bits at the ends
  int c = a ^ b;  // xor marks bits that are not the same as their neighbors on the left
  return CountBits(c); // count number of set bits in c
}

要有效实施CountBits，请参阅http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#CountBitsSetParallel

Answer 2

最快取决于您的情况：当您将数据类型指定为常量（unsigned int）时，可以使用查找表。但是当你需要这个操作时，只有一次初始化表的初始开销太大，而扫描+通过int计数的速度要快得多。

我想总体上最好的是一个组合：查找表中的字节或字（256或64k条目不是那么多），然后将字节/字组合在它们的最后/第一位。

Answer 3

在C / C ++中，我会做以下事情：

unsigned int Transitions(unsigned int value)
{
    unsigned int result = 0;

    for (unsigned int markers = value ^ (value >> 1); markers; markers = markers >> 1)
    {
        if (markers & 0x01) result++;
    }

    return result;
}

Answer 4

用什么语言？

我会循环64次，然后将数字移位以检查这些位，然后存储前一位并将其与当前位进行比较。如果不同，请增加您的计数。

Answer 5

这是使用算术移位+ xor和Kernighan的位计数方法的代码：

int count_transitions(int x)
{
    assert((-1 >> 1) < 0); // check for arithmetic shift
    int count = 0;
    for(x ^= (x >> 1); x; x &= x - 1)
        ++count;
    return count;
}

Answer 6

好的，对于转换，你的意思是如果你走过0-s和1-s的字符串，你计算每个出现0跟随1或1跟随0。

通过将位移位并计算更改很容易：

transitions(n)
  result = 0
  prev = n mod 2
  n = n div 2
  while n<>0 
    if n mod 2 <> prev then
      result++
      prev = n mod 2
    fi
    n = n div 2
  elihw
  return result

你可以用shift替换mod和div。

计算unsigned int中位转换次数的最快方法

6 个答案: