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好的，我想要的很简单：

  • 设置数字的第 N 位（= 设为“1”）
  • 取消设置数字的第 N 位（= 将其设为“0”）

到目前为止，这是我的代码（以 2 个宏的形式）：

#define SETBIT(X,Y)     X|=(1ULL<<(Y))
#define UNSETBIT(X,Y)   X&=(~(1ULL<<(Y)))

他们都工作正常。事情是 ：

  • 有什么可以优化的吗？
  • 它可以做得更快吗？

（这两个操作都应该每秒执行数百万次，因此性能至关重要）。

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4 回答 4

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您可以通过摆脱宏来稍微加快编译时间，但仅此而已。位旋转足够快，所以它不应该是一个问题。

这是惯用的做法，我不会改变任何事情。

于 2012-12-30T16:04:54.267 回答
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这是在 C 中设置和清除位的标准方法。

如果您想潜在地加速这些宏，您可以查看这些操作的 Linux 汇编实现。

例如，对于x86：

http://lxr.linux.no/linux/arch/x86/include/asm/bitops.h

查找__clear_bit和__set_bit内联函数。

于 2012-12-30T16:11:17.223 回答
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这些宏是最佳且惯用的，因此如果需要进行优化，编译器可能会识别这些表达式。

您可能获得的唯一加速是......如果有更好的选择，请避免使用它们。如果您经常执行相同的多位操作（例如，打开位 0、2 和 4），您可以通过使用单个或而不是使用多个SETBITs 来执行所有这些操作来获得一些好处。

于 2012-12-30T16:08:21.657 回答
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首先，您应该将宏修复为：

#define SETBIT(X,Y)     ( (X) |= 1ULL << (Y) )
#define UNSETBIT(X,Y)   ( (X) &= ~(1ULL << (Y)) ) )

这样代码就像SETBIT(a, 2) + 1;预期的那样工作，并且SETBIT(1+a, 2);会按预期产生错误。

你可能永远不会那样使用宏，但是额外的括号是免费的，解决与宏相关的问题可能是这样的 PITA，它总是把额外的()或放在{}宏周围。

补充：使用内联汇编和 CPU 位旋转操作，并假设Y在编译时未知，UNSETBIT 可以更快，避免 NOT... 伪代码：

X = X OR (0xFFFFFFFFFFFFFFFE ROL Y)

然后，尽管这些宏尽可能高效（C 编译器应将它们优化为理想的汇编指令），但您或许应该提供宏来操作多个位，例如：

#define SET2BITS(X, B1, B2)     ( (X) |= 1ULL << (B1) | 1ULL << (B2) )

在某些情况下，使用内部表达式的类似函数的宏可能更有效（尽管编译器优化可能会获得相同的最终结果）：

#define BITSETVAL(X, B)     ( (X) | 1ULL << (B) )
于 2012-12-30T16:56:44.960 回答