如何为位掩码创建48位uint

Question

我正在尝试创建一个48位整数值。 我知道可以使用char数组或结构，但是我希望能够进行位掩码/操作，但是我不确定该怎么做。

当前该程序使用16位uint，我需要将其更改为48。这是一个字节码解释器，我想将内存地址扩展到4GB。 我可以只使用64位，但这会浪费很多空间。

这是代码示例：

unsigned int program[] = { 0x1064, 0x11C8, 0x2201, 0x0000 };

void decode( )
{
  instrNum = (program[i] & 0xF000) >> 12; //the instruction
  reg1     = (program[i] & 0xF00 ) >>  8; //registers
  reg2     = (program[i] & 0xF0  ) >>  4;
  reg3     = (program[i] & 0xF   );
  imm      = (program[i] & 0xFF  ); //pointer to data
}

完整程序： http : //en.wikibooks.org/wiki/Creating_a_Virtual_Machine/Register_VM_in_C

Answer 1

您可以使用位字段，这些位字段通常用于表示已知的固定位宽的整数类型。 位域的一种众所周知的用法是表示一组位和/或一系列位，称为标志。 您可以对其应用位操作。

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

struct uint48 {
    uint64_t x:48;
} __attribute__((packed));

Answer 2

将结构或具有特殊功能的uint16_t数组用于uint48数组。

对于个别实例，请使用uint64_t或unsigned long long 。 uint64_t可以单独用于int48 ，但可以屏蔽*或<<类的结果操作以清除高位。 数组仅需要一些节省空间的例程。

typedef uint64_t uint48;
const uint48 uint48mask = 0xFFFFFFFFFFFFFFFFull; 

uint48 uint48_get(const uint48 *a48, size_t index) {
  const uint16_t *a16 = (const uint16_t *) a48;
  index *= 3;
  return a16[index] | (uint32_t) a16[index + 1] << 16
          | (uint64_t) a16[index + 2] << 32;
}

void uint48_set(uint48 *a48, size_t index, uint48 value) {
  uint16_t *a16 = (uint16_t *) a48;
  index *= 3;
  a16[index] = (uint16_t) value;
  a16[++index] = (uint16_t) (value >> 16);
  a16[++index] = (uint16_t) (value >> 32);
}

uint48 *uint48_new(size_t n) {
  size_t size = n * 3 * sizeof(uint16_t);
  // Insure size allocated is a multiple of `sizeof(uint64_t)`
  // Not fully certain this is needed - but doesn't hurt.
  if (size % sizeof(uint64_t)) {
    size += sizeof(uint64_t) - size % sizeof(uint64_t);
  }
  return malloc(size);
}