C - BitArray - 設置uint64_t的單個位

Question

我正在開發一個項目，我需要一些項目。 我正在使用uint64_t的數組作為bitset。

我目前的問題是，無論何時我想設置或檢查一下，我都需要做這樣的操作：

uint64_t index = 42;
bArr[index/64] |= (((uint64_t)1)<<(index%64)); 

我可以用一些聰明的和 比特移位的操作重寫除法和模數，但是我關注的是1 。 我需要這個演員，因為否則1被視為32位單元。 如本示例所示 - 如果沒有強制轉換，則輸出錯誤：

uint64_t bArr[4];                           // 256 bits 
bArr[0] = bArr[1] = bArr[2] = bArr[3] = 0;  // Set to 0

uint64_t i = 255;
bArr[i/64] = (bArr[i/64] | (((uint64_t)1)<<(i%64))); 

uint32_t i2;
for (i2 = 0; i2 < 256; i2++) {
  if ((bArr[i2/64] & (((uint64_t)1)<<(i2%64))) != 0) {
    printf("bArray[%" PRIu32 "] = 1\n", i2);
  }
}

我能以聰明的方式繞過這個演員嗎？ 我認為表演可能會受到每次讀/寫演員的影響......

Answer 1

<<運算符的結果類型是左操作數的類型（在整數提升之后），這就是您需要使用正確類型的原因： 1是int類型，但您需要鍵入uint64_t 。

你可以使用：

(uint64_t) 1

要么

UINT64_C(1)  /* you have to include <stdint.h> */

要么

1ULL  

（對於最后一個假設unsigned long long在您的系統中是64位很可能）。

但它們都是等價的：所有這些表達式都是整型常量表達式，它們的值是在編譯時計算的，而不是在運行時計算的。

Answer 2

演員本身並不影響演出。 它是一個編譯時構造，它告訴編譯器表達式的類型。

在這種情況下，它們都是整數轉換和表達式，因此不應對性能產生影響。

Answer 3

C為此提供宏，它將整數常量擴展為int_leastN_t類型。

INTN_C(value)
UINTN_C(value)

例

#include <stdint.h>.
bArr[index/64] |= UINT64_C(1) << (index%64);

一般來說 ，最好避免鑄造。 有時鑄造意外地使表達比希望的更窄 。

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UINT64_C ： uint_least_64_t/int_least_64_t類型必須存在（C99）。 int64_t/uint64_t是可選的。

Answer 4

如果我理解正確，你需要一個至少64位長的文字1。 你可以通過寫1ull而不是1來獲得這個而不需要任何強制轉換。 這將創建一個值為1的unsigned long long文字。但是，不保證類型不會超過64位，所以如果你依賴它只是64位，你可能需要一個強制轉換。