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所以,位域。具体来说,大位域。我了解如何在位域中操作单个值,但是我将如何在一个大集合上执行此操作,例如:

uint[] bitfield = new uint[4] { 0x0080000, 0x00FA3020, 0x00C8000, 0x0FF00D0 };

我遇到的具体问题是在整个阵列中进行左右移位。因此,例如,如果我>> 4在上面的数组上做了一个,我最终会得到:

uint[4] { 0x0008000, 0x000FA302, 0x000C800, 0x00FF00D };

现在,这里的一个(过于)简单化的算法可能看起来像(这是我在运行中编写代码):

int shift = 4;
for (int i = 0; i <= shift; i++) {
    for (int j = bitfield.GetUpperBound(0); j > 0; j--) {
        bitfield[j] = bitfield[j] >> 1;
        bitfield[j] = bitfield[j] + ((bitfield[j-1] & 1) << (sizeof(uint)*8));
    }
    bitfield[0] = bitfield[0] >> 1;
}

有什么内置的东西可以简化处理这类数据的工作吗?

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4 回答 4

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是什么让您认为 BitArray 在内部使用布尔值?它使用布尔值来表示 API 方面的位,但在底层我相信它使用 int[]。

于 2008-10-07T12:25:03.657 回答
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我不确定这是否是最好的方法,但这可能有效(将班次限制在 0-31 范围内。

    public static void ShiftLeft(uint[] bitfield, int shift) {

        if(shift < 0 || shift > 31) {
            // handle error here
            return;
        }

        int len = bitfield.Length;
        int i = len - 1;
        uint prev = 0;

        while(i >= 0) {
            uint tmp        = bitfield[i];
            bitfield[i] = bitfield[i] << shift;
            if(i < len - 1) {
                bitfield[i] |= (uint)(prev & (1 >> shift) - 1 ) >> (32 - shift);
            }
            prev = tmp;

            i--;
        }

    }

    public static void ShiftRight(uint[] bitfield, int shift) {

        if(shift < 0 || shift > 31) {
            // handle error here
            return;
        }
        int len = bitfield.Length;
        int i = 0;
        uint prev = 0;

        while(i < len) {
            uint tmp        = bitfield[i];
            bitfield[i] = bitfield[i] >> shift;
            if(i > 0) {
                bitfield[i] |= (uint)(prev & (1 << shift) - 1 ) << (32 - shift);
            }
            prev = tmp;

            i++;
        }

    }

PD:有了这个改变,你应该能够处理大于 31 位的移位。可以对其进行重构以使其看起来不那么难看,但是在我的测试中,它可以工作并且在性能方面似乎并不算太​​差(除非实际上有内置的东西可以处理大型位集,可能就是这种情况)。

    public static void ShiftLeft(uint[] bitfield, int shift) {

        if(shift < 0) {
            // error
            return;
        } 

        int intsShift = shift >> 5;

        if(intsShift > 0) {
            if(intsShift > bitfield.Length) {
                // error
                return;
            }

            for(int j=0;j < bitfield.Length;j++) {
                if(j > intsShift + 1) {     
                    bitfield[j] = 0;
                } else {
                    bitfield[j] = bitfield[j+intsShift];
                }
            }

            BitSetUtils.ShiftLeft(bitfield,shift - intsShift * 32);
            return;
        }

        int len = bitfield.Length;
        int i = len - 1;
        uint prev = 0;

        while(i >= 0) {
            uint tmp    = bitfield[i];
            bitfield[i] = bitfield[i] << shift;
            if(i < len - 1) {
                bitfield[i] |= (uint)(prev & (1 >> shift) - 1 ) >> (32 - shift);
            }
            prev = tmp;

            i--;
        }

    }

    public static void ShiftRight(uint[] bitfield, int shift) {

        if(shift < 0) {
            // error
            return;
        } 

        int intsShift = shift >> 5;

        if(intsShift > 0) {
            if(intsShift > bitfield.Length) {
                // error
                return;
            }

            for(int j=bitfield.Length-1;j >= 0;j--) {
                if(j >= intsShift) {        
                    bitfield[j] = bitfield[j-intsShift];
                } else {
                    bitfield[j] = 0;
                }
            }

            BitSetUtils.ShiftRight(bitfield,shift - intsShift * 32);
            return;
        }


        int len = bitfield.Length;
        int i = 0;
        uint prev = 0;

        while(i < len) {
            uint tmp    = bitfield[i];
            bitfield[i] = bitfield[i] >> shift;
            if(i > 0) {
                bitfield[i] |= (uint)(prev & (1 << shift) - 1 ) << (32 - shift);
            }
            prev = tmp;

            i++;
        }

    }
于 2008-10-07T15:32:02.767 回答
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使用扩展方法,您可以这样做:

public static class BitArrayExtensions
{
    public static void DownShift(this BitArray bitArray, int places)
    {
        for (var i = 0; i < bitArray.Length; i++)
        {
            bitArray[i] = i + places < bitArray.Length && bitArray[i + places];
        }
    }

    public static void UpShift(this BitArray bitArray, int places)
    {
        for (var i = bitArray.Length - 1; i >= 0; i--)
        {
            bitArray[i] = i - places >= 0 && bitArray[i - places];
        }
    }
}

不幸的是,我想不出一种方法来重载班次运算符。(主要是因为BitArray是密封的。)

如果您打算操作ints 或uints,您可以创建扩展方法来将位插入/从BitArray. (BitArray有一个构造函数,它接受一个 s 数组int,但这只会带你走那么远。)

于 2008-10-07T14:09:44.757 回答
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这不包括具体的移位,但对于处理大型集合可能很有用。它在 C 中,但我认为它可以很容易地适应 C#

位掩码的大小是否有实际限制?

于 2008-10-07T14:23:33.263 回答