递增 'masked' 位集

Question

我目前正在编写树枚举器，但遇到了以下问题：

我正在查看掩码位集，即设置位是掩码子集的位集，即 0000101 和掩码 1010101。我想要完成的是增加位集，但仅限于屏蔽位。在此示例中，结果将是 0010000。为了让它更清楚一点，只提取掩码位，即 0011，将它们递增到 0100 并再次将它们分配给掩码位，得到 0010000.

除了使用位扫描和前缀掩码的组合手动执行操作之外，是否有人看到了执行此操作的有效方法？

Answer 1

只需用 1 填充非掩码位，以便它们传播进位：

// increments x on bits belonging to mask
x = ((x | ~mask) + 1) & mask;

Answer 2

虽然与公认的答案相比不够直观，但只需 3 个步骤即可完成：

x = -(x ^ mask) & mask;

这可以按照zch的建议进行验证：

  -(x ^ mask)
= ~(x ^ mask) + 1  // assuming 2's complement
= (x ^ ~mask) + 1
= (x | ~mask) + 1  // since x and ~mask have disjoint set bits

然后它就等同于接受的答案。

Answer 3

如果迭代的顺序不是那么重要，一个自减操作就可以满足你的需要，可以只用两个操作：

让我们从

开始

x = mask

并使用

获取之前的值

x = (x - 1) & mask

x - 1 部分将最后一个非零位更改为零，并将所有低位设置为 1。然后& mask部分只留下其中的掩码位。

递增 'masked' 位集

Incrementing 'masked' bitsets

c

c++

bit-manipulation

intrinsics