Question

在GNU C中获取/设置整数最高位的最便携方法是什么？

这是彭博采访问题。那个时候我没有给出最好的答案。有人可以回答吗？

由于

Answer 1

首先，请注意，如果我们谈论有符号整数，就没有可移植的方法来访问最高位;标准中没有定义单个可移植表示，因此“顶部位”的含义原则上可以变化。另外，C不允许直接访问按位表示;你可以作为char缓冲区访问int，但你不知道'顶部位'的位置。

如果我们只关注有符号整数的非负范围，并假设所述范围的大小是2的幂（如果不是，那么我们需要再次关注有符号的表示）：< / p>

#define INT_MAX_BIT (INT_MAX - (INT_MAX >> 1))
#define SET_MAX_BIT(x) (x | INT_MAX_BIT)
#define CLEAR_MAX_BIT(x) (x & ~INT_MAX_BIT)

类似的方法可以与无符号整数一起使用，它可以用来获得真正的顶部位。

Answer 2

如果类型未签名，则很容易：

(type)-1-(type)-1/2

对于签名值，我不知道。如果你找到了一种方法，它将在SO上回答几个未解答的问题：

C question: off_t (and other signed integer types) minimum and maximum values

Is there any way to compute the width of an integer type at compile-time?

也许其他人。

Answer 3

这是一个愚蠢的，使用：

Built-in Function: int __builtin_clz (unsigned int x)

Returns the number of leading 0-bits in x, starting at the most
significant bit position. If x is 0, the result is undefined.

首次尝试：

int get_msb(int x) { return x ? __buildin_clz(x) == 0 : 0; }

注意：C的一个怪癖是指定int或unsigned int参数的函数可以在没有警告的情况下使用其他类型调用。但是，这可能涉及转换--C ++标准4.7.2说：

如果目标类型是无符号的，则结果值是与源整数一致的最小无符号整数（模2n，其中n是用于表示无符号类型的位数）。 [注意：在二进制补码表示中，此转换是概念性的，并且位模式没有变化（如果没有截断）。 ]

这意味着如果位模式不是二进制补码表示可能会改变位模式，这将阻止此“解决方案”也可靠地工作。： - （

下面的Chris的评论提供了一个解决方案（此处作为函数而不是预处理器宏合并）：

int get_msb(int x) { return x ? __buildin_clz(*(unsigned*)&x) == 0 : 0; }

Answer 4

这个有什么问题？

int get_msb(int n){
    return ((unsigned)n) >> (sizeof(unsigned) * CHAR_BIT - 1);
    // or, optionally
    return n < 0;
};

int set_msb(int n, int msb){
    if (msb)
         return ((unsigned)n) |  (1ULL << (sizeof(unsigned) * CHAR_BIT - 1));
    else return ((unsigned)n) & ~(1ULL << (sizeof(unsigned) * CHAR_BIT - 1));
};

它负责字节顺序，字节中的位数，以及1的补码。

Answer 5

#define HIGH_BIT(inttype) (((inttype)1) << (CHAR_BIT * sizeof(inttype) - 1))

示例用法：

ptrdiff_t i = 4711;
i |=  HIGH_BIT(ptrdiff_t);  /* set high bit */
i &= ~HIGH_BIT(ptrdiff_t);  /* clear high bit */

在GNU C中获取/设置整数最高位的最便携方式是什么

5 个答案: