按位替换两个数字中的位

Question

我很感兴趣如何使用按位操作将数字间隔从数字X交换到数字Y.

所以例如我有数字：

X = 00000000 Y = 00111111

positionStart，positionEnd

我想将X中的[positionStart，positionEnd]位替换为同一位置的Y位。

Answer 1

如果您有一个掩码m，表示您要移动或交换的位，您可以像这样移动它们：

x = x ^ ((x ^ y) & m)

或者像这样交换它们：

t = (x ^ y) & m
x ^= t
y ^= t

这可以解释为仅在设置x的地方采用y和m之间的按位差异。然后对x进行异或翻转x中x和y不同（并设置m）的位，以便更改x的位数1}}成y的位。同样的事情也适用于y。

可能会创建一个掩码，如

m = (2 << end) - (1 << start)

Answer 2

首先制作一个掩码（这假设类似Python的索引从最小到最重要，从零开始，不包括上层索引）：

M = (1 << positionEnd) - 1) & ~((1 << positionStart) - 1)

如果您想将X中的位替换为Y中的位：

X = (X & ~M) | (Y & M)

如果你想交换，你可以使用第三个变量，或者可以做一些像蒙面的XOR trick：

X = (X & ~M) | ((X ^ Y) & M)
Y = (Y & ~M) | ((X ^ Y) & M)
X = (X & ~M) | ((X ^ Y) & M)