从一个字节中抓取n位

Question

我从一个字节中抓取n位有点麻烦。

我有一个无符号整数。 假设我们的十六进制数是0x2A，十进制是42。 在二进制文件中，它看起来像这样：0010 1010.我如何获取前10位是00101，接下来的3位是010，并将它们分成单独的整数？

如果有人能帮助我那将是伟大的！ 我知道如何从一个字节中提取即可

int x = (number >> (8*n)) & 0xff // n being the # byte

我在另一篇关于堆栈溢出的文章中看到过，但我不确定如何从字节中获取单独的位。 如果有人能帮助我，那就太好了！ 谢谢！

Answer 1

整数在机器内表示为一系列位; 幸运的是，对于我们人类来说，编程语言提供了一种机制来向我们显示十进制（或十六进制）中的这些数字，但这并不会改变它们的内部表示。

你应该修改按位运算符& ， | ， ^和~以及移位运算符<<和>> ，这将帮助您了解如何解决这样的问题。

整数的最后3位是：

x & 0x7

从最后八位开始的五位是：

x >> 3    // all but the last three bits
  &  0x1F // the last five bits.

Answer 2

在C中“抓取”整数类型的部分是这样的：

1. 您将所需的位移到最低位置。
2. 你使用&来掩盖你想要的位 - 意思是“复制这个位”，零意味着“忽略”

所以，在你的例子中。 假设我们有一个数字int x = 42;

前5位：

(x >> 3) & ((1 << 5)-1);

要么

(x >> 3) & 31;

要获取低三位：

(x >> 0) & ((1 << 3)-1)

要么：

x & 7;

Answer 3

假设你想hi从顶部位， lo从下位。 （在你的例子中为5和3）

top = (n >> lo) & ((1 << hi) - 1)
bottom = n & ((1 << lo) - 1)

说明：

对于顶部 ，先干掉的下位（右移），然后屏蔽与“所有的人”面具剩余的（如果你有一个二进制数字，如0010000 ，减去一个结果0001111 -相同数量的1 S作为你在原始数字中有0 -s）。

对于底部它是相同的，只是不必关心初始转移。

top = (42 >> 3) & ((1 << 5) - 1) = 5 & (32 - 1) = 5 = 00101b
bottom = 42 & ((1 << 3) - 1) = 42 & (8 - 1) = 2 = 010b

Answer 4

您可以使用位域。 位域是特殊结构，您可以在其中指定位变量。

typedef struct {
  unsigned char a:5;
  unsigned char b:3;
} my_bit_t;

unsigned char c = 0x42;
my_bit_t * n = &c;
int first = n->a;
int sec = n->b;

比特字段在http://www.cs.cf.ac.uk/Dave/C/node13.html#SECTION001320000000000000000中有更详细的描述。

位域的魅力在于，您不必处理移位运算符等。符号非常简单。 与操作位一样，存在可移植性问题。

Answer 5

int x = (number >> 3) & 0x1f;

将给出一个整数，其中最后5位是8-4位的number和其他位中的零。

同样的，

int y = number & 0x7;

会给你一个整数设定的最后3位的后3位number ，并在其余的零。

Answer 6

只需删除代码中的8 *。

int input = 42;
int high3 = input >> 5;
int low5 = input & (32 - 1); // 32 = 2^5
bool isBit3On = input & 4; // 4 = 2^(3-1)