8位按位表示64位整数

Question

我想实现64位整数的按位循环移位。

ROT(a,b)将把位置i位移动到位置i+b 。 （a是64位整数）

但是，我的AVR处理器是8位处理器。 因此，要表达a ，我必须使用unit8_t x[8] 。

• x[0]是的8个最高位显著a 。
• x[7]是8个最低显著位a 。

有人可以帮助实现数组x ROT(a,b)吗？

谢谢

Answer 1

如果基础处理器是64位，8位或1位，则没有功能上的区别。 如果编译器符合要求-那就好了。 使用uint64_t 。 代码没有“必须使用unit8_t ”，因为处理器是8位处理器。

uint64_t RPT(uint64_t a, unsigned b) {
  return (a << (b & 63))  |  (a >> ((64 - b) & 63));
}

增加了（）以使内容更加明确。
& 63 （或%64是您喜欢的样式）已添加，以确保b仅6个LSBit有助于移位。 任何更高的位仅意味着循环移位的多个“革命”。
((64 - b) & 63)可以简化为(-b & 63) 。

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但是，如果OP仍然希望“以数组unit8_t x[8]实现ROT(a,b) ”：

#include <stdint.h>

// circular left shift.  MSByte in a[0].
void ROT(uint8_t *a, unsigned b) {
  uint8_t dest[8];
  b &= 63;

  // byte shift
  unsigned byte_shift = b / 8;
  for (unsigned i = 0; i < 8; i++) {
    dest[i] = a[(i + byte_shift) & 7];
  }

  b &= 7; // b %= 8;  form bit shift;
  unsigned acc = dest[0] << b;
  for (unsigned i = 8; i-- > 0;) {
    acc >>= 8;
    acc |= (unsigned) dest[i] << b;
    a[i] = (uint8_t) acc;
  }
}

---

@vlad_tepesch建议了一种强调AVR 8位性质的解决方案。 这是未经测试的尝试。

void ROT(uint8_t *a, uint8_t b) {
  uint8_t dest[8];
  b &= 63;  // Could be eliminated as following code only uses the 6 LSBits.

  // byte shift
  uint8_t byte_shift = b / 8u;
  for (uint8_t i = 0; i < 8u; i++) {
    dest[i] = a[(i + byte_shift) & 7u];
  }

  b &= 7u; // b %= 8u;  form bit shift;
  uint16_t acc = dest[0] << b;
  for (unsigned i = 8u; i-- > 0;) {
    acc >>= 8u;
    acc |= (uint8_t) dest[i] << b;
    a[i] = (uint8_t) acc;
  }
}

Answer 2

为什么不把工作留给编译器而只实现一个函数

uint64_t rotL(uint64_t v, uint8_t r){
  return  (v>>(64-r)) | (v<<r)
}

Answer 3

我认为x（i）是8位。 从X（i，j）向左旋转n次，其中i是索引数组x（0）-> x（7），j是元素内的位位置

那么此位将以Y（（i + n）/ 8，（i + n）＆7）结尾。这将处理最多63个任意旋转的数字> 63，只需对其进行调制即可。