查找连续设置/未设置位块答案

【问题标题】：Find a block of continuous set/unset bits查找连续设置/未设置位块
【发布时间】：2015-10-14 19:04:09
【问题描述】：

我正在寻找一种方法来在 bitset 中找到连续的 set 或 unset 位块，例如在 bitset 01010111010 如果我正在寻找 3 个 set 位，我想得到 6 个结果（从1，如果我从 0 开始计数，则为 5）。

另外，这是针对 OS-dev 的，所以没有 stdlib 可以为我做这件事。

【问题讨论】：

如果是1110111011呢？
那我真的不在乎我会得到哪一个。我对内存中的已分配/空闲页面使用位集，有时我需要例如 3 页连续内存，所以我需要找到 3 个连续设置位。
请详细说明。你的情况如何？什么数据类型？你尝试了什么？
数据类型是一个 uint32_t 数组，其中 32 个，总和为 1024 位。我试图找到第一个 1，然后从那里数下一个 1，如果它们还不够，请返回，找到下一个 1，从那里数，但这似乎完全愚蠢且效率低下。跨度>
我投票重新打开这个问题，因为链接副本上接受的答案是带有场外链接的 C/C++ 库推荐，这应该是题外话，并且这个问题也被标记为 C

【解决方案1】：

这是一个 N 阶方法，最好用一个例子来描述。

假设你的号码是 x。

要找到 3 个连续的 1 位，从 n = 7 开始。（即 0b111。）计算 x & n。如果那是 x，那么你的数字末尾有 3 个连续的 1 位。

如果不是按位移 n 得到 0b1110。再次计算 x & n。

继续直到达到（并测试）x 中最重要的 1 位。

也许有更有效的方法，例如覆盖 0b1110111，这将需要更少的班次，但成功的表达式更复杂。

【讨论】：

【解决方案2】：

无需代码，但有一种方法：创建一个移位寄存器来保存您要计算的位数，然后将您的比特流转移到它（使用计数器跟踪）。如果你的移位寄存器保存所有的，你就完成了。然后计数器将成为该位置。

请注意，大多数计算机使用 little-endian 表示法，因此您必须进行一些移位、复制等操作才能创建您的比特流。

【讨论】：

【解决方案3】：

假设您正在寻找整数 n 中的 3 个连续位。

首先，将其自身向右移动 1 位和 2 位的值按位与：

n = n & (n >> 1) & (n >> 2);

现在只设置 3 个连续位序列的开始位（从 LSB 开始）。

如果您需要连续检查超过 3 个，您可以在一个循环中针对任意（但很小）的运行长度执行此操作。

然后，使用快速位操作algorithm 来计算二进制数中的尾随零，找到设置的第一位（从最低有效位开始计数为位 0）。

使用这种方法，您只需使用几个操作即可一次搜索 32 位或 64 位。但是，如果您正在查看 32 位或 64 位整数的字符串，它会变得更加复杂，但是您可以对每个单词重复该过程，在第一步中从下一个 int 移入低位。

如果您要查找的连续位数很大，这也不是最佳选择。

【讨论】：