重新分配字節數組中的位來設置位

我希望分別將32位值的位0,8,16,24移動到位0,1,2,3。輸入和輸出中的所有其他位都將爲零。重新分配字節數組中的位來設置位

很顯然，我能做到這一點是這樣的：

c = c>>21 + c>>14 + c>>7 + c; 
c &= 0xF;

但有一個更快（較少的指令）的方式？

來源

2012-01-10 Dijkstra

首先，你的代碼並沒有按照你的要求去做，因爲'c'中還有其他的位會被加入。其次，你正在計數錯誤的方式。最右邊的（最小值）位編號爲0. – Lindydancer 2012-01-10 11:59:12

謝謝，我已經改變了位的順序。 – Dijkstra 2012-01-10 14:41:11

我已經闡明瞭約束條件，所以我認爲現在的代碼有效:) – Dijkstra 2012-01-10 14:46:44

c = (((c&BITS_0_8_16_24) * BITS_0_7_14_21) >> 21) & 0xF;

，或者等待英特爾的Haswell處理器，做這一切在一條指令（PEXT）。

更新

考慮到clarified constraints和假設32-bit unsigned values，代碼可以簡化成這樣：

c = (c * BITS_7_14_21_28) >> 28;

來源

2012-01-10 12:26:29

如果你不關心可移植性，並且可以使用SSE指令，看看在PMOVMSKB指令和它的編譯器內在。 [我注意到，您的位位置是包含32位字的4個字節的最重要（符號）位。]

來源

2012-01-10 12:27:35 zvrba

而不是編寫一些混淆的單行goo，下面的代碼是我要寫的最大的便攜性和可維護性。我會讓優化器擔心它是否是最有效的代碼。

#include <stdint.h> 
#include <limits.h> 
#include <stdio.h> 

#define BITS_TO_MOVE 4 

static const uint32_t OLD_MASK [BITS_TO_MOVE] = 
{ 
    0x0008u, 
    0x0080u, 
    0x0800u, 
    0x8000u 
}; 

static const uint32_t NEW_MASK [BITS_TO_MOVE] = 
{ 
    0x1000u, 
    0x2000u, 
    0x4000u, 
    0x8000u 
}; 


int main() 
{ 
    uint32_t c  = 0xAAAAu; 
    uint32_t new_c = 0; 
    uint8_t i; 

    printf("%.4X\n", c); 


    for(i=0; i<BITS_TO_MOVE; i++) 
    { 
    if ((c & OLD_MASK[i]) > 0) 
    { 
     new_c |= NEW_MASK[i]; 
    } 
    } 


    printf("%.4X\n", new_c); 
    getchar(); 

    return 0; 
}

來源

2012-01-10 12:47:48 Lundin

優化器很智能，但不夠智能，無法用單條指令代替位提取代碼。「可移植性」是一個有爭議的問題：除非您知道代碼必須在多個CPU平臺上運行，否則不必擔心。 – zvrba 2012-01-10 15:42:01

@zvrba你永遠不會重用你在其他項目中編寫的舊代碼嗎？此外，關於性能也可以這樣說，除非您知道這是必要的，否則您不必打擾它。我認爲上面的代碼將「足夠快」，也許不是一個單一的指令，但也不會比3-4更糟糕。取決於當然的CPU類型。 – Lundin 2012-01-10 21:58:45

重複使用？這取決於。 OP特別詢問了比他的例子更快的方式，並且你給了他更長的時間，可能更慢。 – zvrba 2012-01-11 08:26:02

重新分配字節數組中的位來設置位

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