草庐IT

c++ - 如何在没有未定义行为的情况下安全地偏移位？

coder 2024-02-01 原文

考虑到 bitset 的位数可能少于目标类型，我正在编写一个将 bitset 转换为 int/uint 值的函数。

这是我写的函数:

template <typename T,size_t count> static T convertBitSetToNumber( const std::bitset<count>& bitset )
{
    T result;
    #define targetSize (sizeof( T )*CHAR_BIT)
    if ( targetSize > count )
    {
        // if bitset is 0xF00, converting it as 0x0F00 will lose sign information (0xF00 is negative, while 0x0F00 is positive)
        // This is because sign bit is on the left.
        // then, we need to add a zero (4bits) on the right and then convert 0xF000, later, we will divide by 16 (2^4) to preserve sign and value

        size_t missingbits = targetSize - count;

        std::bitset<targetSize> extended;
        extended.reset(); // set all to 0
        for ( size_t i = 0; i != count; ++i )
        {
            if ( i < count )
                extended[i+missingbits] = bitset[i];
        }

        result = static_cast<T>( extended.to_ullong() );

        result = result >> missingbits;

        return result;
    }
    else
    {
        return static_cast<T>( bitset.to_ullong() );
    }
}

和“测试程序”:

uint16_t val1 = Base::BitsetUtl::convertBitSetToNumber<uint16_t,12>( std::bitset<12>( "100010011010" ) );
// val1 is 0x089A
int16_t val2 = Base::BitsetUtl::convertBitSetToNumber<int16_t,12>( std::bitset<12>( "100010011010" ) );
// val2 is 0xF89A

注意:请参阅评论/与 Ped7g 的交流，他上面的代码是正确的并保留位符号，并为有符号或无符号位执行 12->16 位转换。但是，如果您正在研究如何将签名对象上的 0xABC0 偏移到 0x0ABC，答案可能会对您有所帮助，所以我不会删除该问题。

查看程序在使用 uint16 作为目标类型时的工作情况，如:

uint16_t val = 0x89A0; // 1000100110100000
val = val >> 4;        // 0000100010011010

但是，当使用 int16_t 时失败，因为 0x89A0 >> 4 是 0xF89A 而不是预期的 0x089A .

int16_t val = 0x89A0; // 1000100110100000
val = val >> 4;       // 1111100010011010

我不明白为什么 >> 运算符有时插入 0，有时插入 1。而且我无法找到如何安全地执行我的函数的最终操作 (result = result >> missingbits; 在某些时候一定是错的...)

最佳答案

因为移位是一种算术运算，将操作数提升为int，它会做符号扩展。

即将带符号的 16 位整数 (int16_t) 0x89a0 提升为 32 位带符号整数 (int) 会导致值变为 0xffff89a0，这是被移位的值。

参见例如this arithmetic operation conversion reference获取更多信息。

您应该将变量(或值)转换为无符号整数(即在您的情况下为 uint16_t):

val = static_cast<uint16_t>(val) >> 4;

如果类型真的不知道，比如它是一个模板参数，那么你可以使用 std::make_unsigned :

val = static_cast<typename std::make_unsigned<T>::type>(val) >> 4;

关于c++ - 如何在没有未定义行为的情况下安全地偏移位？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/39641565/

偏移未定codebitsetgtc++std-bitset

有关c++ - 如何在没有未定义行为的情况下安全地偏移位？的更多相关文章

  1. ruby - 如何在 Ruby 中顺序创建 PI - 2

    出于纯粹的兴趣，我很好奇如何按顺序创建PI，而不是在过程结果之后生成数字，而是让数字在过程本身生成时显示。如果是这种情况，那么数字可以自行产生，我可以对以前看到的数字实现垃圾收集，从而创建一个无限系列。结果只是在Pi系列之后每秒生成一个数字。这是我通过互联网筛选的结果:这是流行的计算机友好算法，类机器算法:defarccot(x,unity)xpow=unity/xn=1sign=1sum=0loopdoterm=xpow/nbreakifterm==0sum+=sign*(xpow/n)xpow/=x*xn+=2sign=-signendsumenddefcalc_pi(digits

  2. ruby - Facter::Util::Uptime:Module 的未定义方法 get_uptime (NoMethodError) - 2

    我正在尝试设置一个puppet节点，但ruby​​gems似乎不正常。如果我通过它自己的二进制文件(/usr/lib/ruby/gems/1.8/gems/facter-1.5.8/bin/facter)在cli上运行facter，它工作正常，但如果我通过由ruby​​gems(/usr/bin/facter)安装的二进制文件，它抛出:/usr/lib/ruby/1.8/facter/uptime.rb:11:undefinedmethod`get_uptime'forFacter::Util::Uptime:Module(NoMethodError)from/usr/lib/ruby

  3. ruby - 如何在 buildr 项目中使用 Ruby 代码？ - 2

    如何在buildr项目中使用Ruby？我在很多不同的项目中使用过Ruby、JRuby、Java和Clojure。我目前正在使用我的标准Ruby开发一个模拟应用程序，我想尝试使用Clojure后端(我确实喜欢功能代码)以及JRubygui和测试套件。我还可以看到在未来的不同项目中使用Scala作为后端。我想我要为我的项目尝试一下buildr(http://buildr.apache.org/)，但我注意到buildr似乎没有设置为在项目中使用JRuby代码本身!这看起来有点傻，因为该工具旨在统一通用的JVM语言并且是在ruby中构建的。除了将输出的jar包含在一个独特的、仅限ruby​​

  4. ruby - 什么是填充的 Base64 编码字符串以及如何在 ruby​​ 中生成它们？ - 2

    我正在使用的第三方API的文档状态:"[O]urAPIonlyacceptspaddedBase64encodedstrings."什么是“填充的Base64编码字符串”以及如何在Ruby中生成它们。下面的代码是我第一次尝试创建转换为Base64的JSON格式数据。xa=Base64.encode64(a.to_json) 最佳答案 他们说的padding其实就是Base64本身的一部分。它是末尾的“=”和“==”。Base64将3个字节的数据包编码为4个编码字符。所以如果你的输入数据有长度n和n%3=1=>"=="末尾用于填充n%

  5. ruby - 难道Lua没有和Ruby的method_missing相媲美的东西吗？ - 2

    我好像记得Lua有类似Ruby的method_missing的东西。还是我记错了？ 最佳答案 表的metatable的__index和__newindex可以用于与Ruby的method_missing相同的效果。 关于ruby-难道Lua没有和Ruby的method_missing相媲美的东西吗？，我们在StackOverflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/7732154/

  6. ruby-on-rails - Rails 3.2.1 中 ActionMailer 中的未定义方法 'default_content_type=' - 2

    我在我的项目中添加了一个系统来重置用户密码并通过电子邮件将密码发送给他，以防他忘记密码。昨天它运行良好(当我实现它时)。当我今天尝试启动服务器时，出现以下错误。=>BootingWEBrick=>Rails3.2.1applicationstartingindevelopmentonhttp://0.0.0.0:3000=>Callwith-dtodetach=>Ctrl-CtoshutdownserverExiting/Users/vinayshenoy/.rvm/gems/ruby-1.9.3-p0/gems/actionmailer-3.2.1/lib/action_mailer

  7. ruby-on-rails - 如何在 ruby​​ 中使用两个参数异步运行 exe？ - 2

    exe应该在我打开页面时运行。异步进程需要运行。有什么方法可以在ruby​​中使用两个参数异步运行exe吗？我已经尝试过ruby​​命令-system()、exec()但它正在等待过程完成。我需要用参数启动exe，无需等待进程完成是否有任何ruby​​gems会支持我的问题？ 最佳答案 您可以使用Process.spawn和Process.wait2:pid=Process.spawn'your.exe','--option'#Later...pid,status=Process.wait2pid您的程序将作为解释器的子进程执行。除

  8. ruby-on-rails - rails 目前在重启后没有安装 - 2

    我有一个奇怪的问题:我在rvm上安装了ruby​​onrails。一切正常，我可以创建项目。但是在我输入“railsnew”时重新启动后，我有“程序'rails'当前未安装。”。SystemUbuntu12.04ruby-v"1.9.3p194"gemlistactionmailer(3.2.5)actionpack(3.2.5)activemodel(3.2.5)activerecord(3.2.5)activeresource(3.2.5)activesupport(3.2.5)arel(3.0.2)builder(3.0.0)bundler(1.1.4)coffee-rails(

  9. ruby-on-rails - 如何优雅地重启 thin + nginx？ - 2

    我的瘦服务器配置了nginx，我的ROR应用程序正在它们上运行。在我发布代码更新时运行thinrestart会给我的应用程序带来一些停机时间。我试图弄清楚如何优雅地重启正在运行的Thin实例，但找不到好的解决方案。有没有人能做到这一点？ 最佳答案 #Restartjustthethinserverdescribedbythatconfigsudothin-C/etc/thin/mysite.ymlrestartNginx将继续运行并代理请求。如果您将Nginx设置为使用多个上游服务器，例如server{listen80;server

  10. ruby - 默认情况下使选项为 false - 2

    这是在Ruby中设置默认值的常用方法:classQuietByDefaultdefinitialize(opts={})@verbose=opts[:verbose]endend这是一个容易落入的陷阱:classVerboseNoMatterWhatdefinitialize(opts={})@verbose=opts[:verbose]||trueendend正确的做法是:classVerboseByDefaultdefinitialize(opts={})@verbose=opts.include?(:verbose)?opts[:verbose]:trueendend编写Verb

随机推荐