比较字节数组中的位集

Question

我有一个字节数组，如下：

byte[] array = new byte[] { 0xAB, 0x7B, 0xF0, 0xEA, 0x04, 0x2E, 0xF3, 0xA9};

任务是找出其中出现“0xA”的数量。 你能建议怎么做吗？答案是 6。

Answer 1

因此，根据您的评论，您需要数组中字节中位模式 1010 的出现总数。

对于给定的字节b，计数是总和

(b & 0x0A) == 0x0A ? 1 : 0
(b & 0x14) == 0x14 ? 1 : 0
(b & 0x28) == 0x28 ? 1 : 0
(b & 0x50) == 0x50 ? 1 : 0
(b & 0xA0) == 0xA0 ? 1 : 0

（留作练习：这是在做什么？）

把这个放在一个函数中，为数组中的每个字节调用它，对结果求和。

Answer 2

如果将整个数组视为单个位串：

0xAB,    0x7B,    0xF0,    0xEA,    0x04,    0x2E,    0xF3,    0xA9 is then:
10101011 01111011 11110000 11101010 00000100 00101110 11110011 10101001
====                         ====                              ====
  ====                         ====                              ====

这有 1010 发生了 6 次。

如果您不尝试跨字节边界进行匹配，您可以尝试以下方法（在 Perl 中测试并手动翻译）：

int counter = 0;
for (int i = 0; i < array.length; ++i)
{
    for (int bits = 0xA0, mask = 0xF0; bits >= 0x0A; bits >>= 1, mask >>= 1)
    {
        if ((array[i] & mask) == bits)
            ++counter;
    }
}

要跨字节边界匹配，您必须从下一个字节移入位。尝试这样的事情（在 Perl 中测试并手动翻译）：

int counter = 0;
byte tester = array[0];

for (int i = 1; i < array.length + 1; ++i)
{
    byte nextByte = i < array.length ? array[i] : 0;

    for (int bit = 0; bit < 8; ++bit)
    {
        if ((tester & 0xF0) == 0xA0)
            ++counter;

        tester <<= 1;
        if ((nextByte & 0x80) != 0)
            tester |= 1;

        nextByte <<= 1;
    }
}

两个程序都计数为 6，因为在此示例中没有跨字节边界的 1010 个序列。