确定在 16 位变量中设置了哪个单个位 [重复]

Question

我正在寻找一种算法来确定像 0x200 这样的 16 位 (uint16_t) 变量中的哪一个位（始终只有一个位集）。我发现了一个非常不错的简短有效的代码来使用 8 位变量的查找表来执行此操作，如下所示：

int[] lookup = {7, 0, 5, 1, 6, 4, 3, 2};

int getBitPosition(unsigned char b) {
  return lookup[((b * 0x1D) >> 4) & 0x7];
}

如何扩展它以使用 16 位作为输入？

Answer 1

怎么样：

int bitset(unsigned short s)
{
    int lookup[] = {16, 1, 11, 2, 14, 12, 3, 6, 15, 10, 13, 5, 9, 4, 8, 7};
    return lookup[(((int) s*0x6F28)>>14)&15];
}

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测试：

int main(void)
{
    int i, j;
    for (i = j = 1; i <= 16; ++i, j <<=1)
    {
        printf("for %5d, the %3dth bit is set\n", j, bitset(j));
    }
    return 0;
}

给予：

for     1, the  1th bit is set
for     2, the  2th bit is set
for     4, the  3th bit is set
for     8, the  4th bit is set
for    16, the  5th bit is set
for    32, the  6th bit is set
for    64, the  7th bit is set
for   128, the  8th bit is set
for   256, the  9th bit is set
for   512, the 10th bit is set
for  1024, the 11th bit is set
for  2048, the 12th bit is set
for  4096, the 13th bit is set
for  8192, the 14th bit is set
for 16384, the 15th bit is set
for 32768, the 16th bit is set

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说明

第一个算法（8bits）如下：

用两个数字（1、2、4...）的幂构建一个唯一的数字

传入号码s可以按位分解：

s7s6s5s4s3s2s1s0, for instance, s == 4 means s2 = 1, other = 0

一个数字是构建不同 sx 的总和：

这个操作是由*操作完成的（0x1D是11101b）

        |s7s6s5s4|s3s2s1s0    //     1b
    s7s6|s5s4s3s2|s1s0 0 0    //   100b
  s7s6s5|s4s3s2s1|s0 0 0 0    //  1000b
s7s6s5s4|s3s2s1s0| 0 0 0 0    // 10000b

查看管道之间的数字：它是唯一的，

• 如果s 为1，则和（管道之间）为0b+0b+0b+1b = 1
• 如果s 为2，则和（管道之间）为0b+0b+1b+10b = 2
• 如果s 为4，则和（管道之间）为0b+1b+10b+100b = 7
• 如果s 为8，则和（管道之间）为0b+10b+100b+1000b = 14

等等

>> 和 & 操作选择 4 个中间位。

最后，对唯一编号应用一个简单的查找表以获取设置位。

16 位算法是对此的概括，困难在于找到一个位组合，该组合给出了 2 的幂的唯一数字。