使用按位运算连接位。这甚至可能吗？

Question

我要问的是是否可以将所有位加入 2 个不同的数字。

伪代码示例：

bytes=array(0x04, 0x3F);

//place bitwise black magic here

print 0x043F;

另一个例子：

bytes=array(0xFF, 0xFFFF);

//place bitwise black magic here

print 0xFFFFFF;

又一个例子：

bytes=array(0x34F3, 0x54FD);

//place bitwise black magic here

print 0x34F354FD;

我想将其限制为仅按位运算符（>>、<<、|、^、~ 和 &）。

这应该至少在 PHP 和 Javascript 中有效。

这有可能吗？

如果我不清楚，请在评论中提出您的疑问。

Answer 1

如果我正确理解您的问题，
这应该是php中的答案：

    $temp = $your_first_value << strlen(dechex($the_length_of_the_second_value_in_hex))
    $result = $temp | $your_second_value
    print dechex($result)

更新：而不是 + 使用 |运营商

Answer 2

这个问题完全取决于能否确定整数中最左边的 1 的位置。一种方法是“正确涂抹位”，然后计算 1：

向右涂抹：

int smearright(int x) {
    x |= x >> 1;
    x |= x >> 2;
    x |= x >> 4;
    x |= x >> 8;
    x |= x >> 16;
    return x;
}

简单，只有位运算符。然而，计算位数涉及某种加法：

int popcnt(int x) {
    x = add(x & 0x55555555, (x >> 1) & 0x55555555);
    x = add(x & 0x33333333, (x >> 2) & 0x33333333);
    x = add(x & 0x0f0f0f0f, (x >> 4) & 0x0f0f0f0f);
    x = add(x & 0x00ff00ff, (x >> 8) & 0x00ff00ff);
    x = add(x & 0xffff, (x >> 16) & 0xffff);
    return x;
}

不过没关系，add可以实现为

int add(int x, int y) {
    int p = x ^ y;
    int g = x & y;
    g |= p & (g << 1);
    p &= p << 1;
    g |= p & (g << 2);
    p &= p << 2;
    g |= p & (g << 4);
    p &= p << 4;    
    g |= p & (g << 8);
    p &= p << 8;
    g |= p & (g << 16);
    return x ^ y ^ (g << 1);
}

把它放在一起：

join = (left << popcnt(smearright(right))) | right;

如果你有加法（没有add 函数）显然要容易得多，但也许令人惊讶的是，它甚至比乘法更简单：

join = (left * (smearright(right) + 1)) | right;

再也没有popcnt了！

用位运算符实现乘法不会有帮助，更糟糕的是，我不确定你甚至可以用列出的运算符来做到这一点（除非右移是算术移位，但它仍然是一件可怕的事情涉及 32 个加法，每个加法本身都是函数）。

此答案中没有“偷偷摸摸的技巧”，例如使用隐式测试与零相等的条件（if、?:、while 等中的“隐藏”!= 0），以及控制流实际上是完全线性的（函数调用只是为了防止重复代码，一切都可以内联）。

---

这里有一个替代方案。不要使用popcnt，而是做一个奇怪的变量移位：

int shift_by_mask(int x, int mask) {
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    mask >>= 1;
    x <<= mask & 1;
    return x;
}

好吧，这并不让我高兴，但这是你如何使用它：

join = shift_by_mask(left, smearright(right)) | right;

Answer 3

根据您的机器的字节序，您可能需要颠倒下面的 bytes[0] 和 bytes1 的顺序：

uint8_t  bytes[2] = { 0x04, 0x3f };
uint16_t result = (bytes[0] << 8) | bytes[1];

（这是C语言，翻译成PHP等应该不难，语言和运算符都差不多）

更新： 好的，既然你已经澄清了你想要什么，基本的方法还是一样的。相反，您可以做的是计算正确数字中的位数，然后像上面一样在左侧数字上进行位移，只是使用动态位数。只要您的位数不超过您的语言/平台支持的最大数字类型（因此在本例中为 64 位），这将起作用。

int  rightMaxBits = 0;
uint64_t leftNum = 0x04, rightNum = 0x3f;
uint64_t rightNumCopy = rightNum;

while( rightNumCopy )
{
    rightNumCopy >>= 1;
    rightMaxBits++;
}

uint64_t resultNum = (leftNum << rightMaxBits) | rightNum;

（感谢this SO thread 的位计数算法）对于签名号码，我建议您在调用此号码之前在号码上使用abs()，然后以您想要的任何方式重新应用签名。