Count bits set in parallel（查找32位整形数中置1的个数）

如果要计算一个整形中的位数有多少位被置位，我们的第一想法就是循环查找。现在我们可以参考：http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#CountBitsSetParallel

unsigned int bits_counter_v4(unsigned int x) {// count bits of each 2-bit chunkx  = x - ((x >> 1) & 0x55555555);// count bits of each 4-bit chunkx = (x & 0x33333333) + ((x >> 2) & 0x33333333);// count bits of each 8-bit chunkx = x + (x >> 4);// mask out junkx &= 0xF0F0F0F;// add all four 8-bit chunksreturn (x * 0x01010101) >> 24;
}

利于这个算法，我们只需要12次操作就可以找出int(32)中被置位的个数。接下来我们来分析下这个算法：

1、相邻2位运算得出“1”的个数：

下面是我们希望得到的运算效果：

左边是位数分布（4种分布）|||||右边是个数（0、1、2三种结果）         00b >> unchanged, still 00b       01b >> unchanged, still 01b10b >> must be converted to 01b11b >> must be converted to 10b

接下来给出了可以达到以上效果的算法：首先左移一位，把高位的数给了低位，然后0x55555555是掩码，把高位置0，得到了新的2位数，再用原来的数减去刚刚得到新的两位数，得到我们想要的结果：

00b >> shifted: ?0b >> masked: 00b >> subtraction: 00b - 00b >> 00b
01b >> shifted: ?0b >> masked: 00b >> subtraction: 01b - 00b >> 01b
10b >> shifted: ?1b >> masked: 01b >> subtraction: 10b - 01b >> 01b
11b >> shifted: ?1b >> masked: 01b >> subtraction: 11b - 01b >> 10b

2、相邻4位运算得出“1”的个数：

同理，我们提出期望：

00b and 00b >> 0000b
00b and 01b >> 0001b
00b and 10b >> 0010b
01b and 00b >> 0001b
01b and 01b >> 0010b
01b and 10b >> 0011b
10b and 00b >> 0010b
10b and 01b >> 0011b
10b and 10b >> 0100b

算法：x = (x & 0x33333333) + ((x >> 2) & 0x33333333)，在这里我们拿1010b举例，验证结果是否为0100b：

1010b   ---->>-----   0010b
0011b                 0011b
----&----           ----&----
0010b                 0010b
-------------+---------------0100b

3、相邻8位运算得出“1”的个数：

算法：x = x + (x >> 4)；x &= 0x0F0F0F0F;

4、乘以0x01010101

如果A, B, C, D代表8位数，那么32为数可以被（A, B, C, D）表示，乘以0x01010101可以使得（A, B, C, D ）₃₂>> （A+B+C+D, B+C+D, C+D, D）₃₂

5、我们左移24位取得我们想要的和。

转载于:https://www.cnblogs.com/wall-e2/p/8952827.html

Count bits set in parallel（查找32位整形数中置1的个数）相关推荐

判断32位整数二进制中1的个数
在面试中被问到这一题:判断32位无符号整数二进制中1的个数,虽然不难,但要求层层优化.现在整理一下: 1.基本思路: #include <iostream> using namespace ...
32位微型计算机quot;中的32指的是,《计算机应用基础作业一).doc
<计算机应用基础作业一) <计算机应用基础>作业(一) 得分: 一选择题1. 世界上第一台电子数字计算机研制成功的时间是_______年.A.1936 B.1946C.1956 D. ...
linux 进程映射空间 libc,为什么不能在64位内核的32位Linux进程中映射（MAP_FIXED）最高虚拟页面？...
尝试测试时是否允许访问跨越x86中零边界的内存?在Linux的用户空间中,我编写了一个32位测试程序,该程序试图映射32位虚拟地址空间的低和高页. 之后echo 0 | sudo tee /proc/ ...
32位visual studio中添加x64 ActiveX控件方法
visual studio中创建ActiveX控件的方法可参考:https://blog.csdn.net/wangzhiyang925/article/details/38715605?tdsour ...
『ACM-算法-二分法』在单调递增序列a中查找小于等于x的数中最大的一个（即x或x的前驱）
写在前面:我们主要还是分享算法的模板,而不是去刨析算法的原理! 定义: 二分答案是指在答案具有单调性的前提下,利用二分的思想枚举答案,将求解问题转化为验证结果. 流程: 首先需要估计答案的上下界,然后 ...
给定一个N位数，得到一个N-k位的数中最小的数
题目: 给定一个N位数,例如12345,从里面去掉k个数字,得到一个N-k位的数, 例如去掉2,4,得到135,去掉1,5,得到234.设计算法,求出所有得到的 N-k位数里面最小的那一个 ...
64位Fedora运行32位C++程序中int精度溢出处理
在64-bit机器中编译32-bit的代码出现int(强制转换而至)精度溢出: Debug==> error: cast from 'void*' to 'int' loses precisio ...
mysql linux32_linux 32 位mysql 安装中的问题以及修改数据库密码
mysql -u root -p 执行该命令时报错 -bash: mysql: command not found 解决方法执行 alias mysql=/usr/local/mysql/bin ...
getlibs_解决32位ubun12.04-linux_mint13中lotus-notes-8.5.3界面不正常问题
安装好lotus notes后参考下面文章的9,10步,下载相应的文件编译. From:http://usablesoftware.wordpress.com/2011/10/10/install-l ...

Count bits set in parallel（查找32位整形数中置1的个数）

Count bits set in parallel（查找32位整形数中置1的个数）相关推荐

最新文章

热门文章