如何获得以32位整数为单位的长度

时间:2019-02-16 23:08:51

标签: javascript integer bit-manipulation

我已经尝试了JavaScript的几种变体,但没有一个能获得理想的结果。

assert(countIntegerBits(4), 3) // 100
assert(countIntegerBits(8), 4) // 1000
assert(countIntegerBits(20), 5) // 10100
assert(countIntegerBits(100), 7) // 1100100

// https://stackoverflow.com/questions/43122082/efficiently-count-the-number-of-bits-in-an-integer-in-javascript
function countIntegerBits(integer) {
  var length = 0

  while (integer = Math.floor(integer)) {
    if (integer & 1) {
      length++
    }

    integer /= 2
  }

  return length
}

function countIntegerBits(integer) {
  // var length = 0
  // while (integer !== 0) {
  //   length += countIntegerBits32(integer | 0)
  //   integer /= 0x100000000
  // }
  // return length
  //
  // or perhaps this:
  // https://gist.github.com/everget/320499f197bc27901b90847bf9159164#counting-bits-in-a-32-bit-integer
}

function countIntegerBits32(integer) {
  integer = integer - ((integer >> 1) & 0x55555555)
  integer = (integer & 0x33333333) + ((integer >> 2) & 0x33333333)
  return ((integer + (integer >> 4) & 0xF0F0F0F) * 0x1010101) >> 24
}

function countStringBits(string) {
  // looks like this / 8 would be good enough
  // https://codereview.stackexchange.com/questions/37512/count-byte-length-of-string
  var length = 0;
  for (var i = 0; i < normal_val.length; i++) {
    var c = normal_val.charCodeAt(i);
    length += c < (1 <<  7) ? 1 :
               c < (1 << 11) ? 2 :
               c < (1 << 16) ? 3 :
               c < (1 << 21) ? 4 :
               c < (1 << 26) ? 5 :
               c < (1 << 31) ? 6 : Number.NaN
  }
  return length;
}

function countFloatBits(float) {
  // looks too complicated for an SO question
  // http://binary-system.base-conversion.ro/real-number-converted-from-decimal-system-to-32bit-single-precision-IEEE754-binary-floating-point.php?decimal_number_base_ten=1.23&sign=0&exponent=01111111&mantissa=00111010111000010100011
}

function assert(a, b) {
  if (a !== b) throw new Error(a + ' != ' + b)
}

我要避免的是这种转换为字符串的黑客行为

var length = integer.toString(2).split('').length

我唯一想到的另一件事是check if bit is set,直到到达第一个1,然后从那里开始计数。

assert(countIntegerBits(4), 3) // 100
assert(countIntegerBits(8), 4) // 1000
assert(countIntegerBits(20), 5) // 10100
assert(countIntegerBits(100), 7) // 1100100

function countIntegerBits(integer) {
  var i = 0
  while (true) {
    if (integer & (1 << i)) {
      return 31 - i
    }

    i++
  }
}

function assert(a, b) {
  if (a !== b) throw new Error(a + ' != ' + b)
}

但这似乎不太正确,因为我不确定所有整数是否都在幕后表示为32位,例如,(4).toString(2)给出"100",而不是{{1} },所以不确定。

在这里,我探索了如何以位为单位检查字符串的长度,与浮点数相同,但是如果字符串使用utf-8编码看起来很简单,那么浮点似乎是一件大事,所以我的问题是仅约整数,直至JavaScript支持的最大值。就目前的所有实际目的而言,我将仅考虑不超过10亿的整数,因此它无需考虑00000000000000000000000000000100 bigints或其他任何东西,仅考虑不超过数十亿或最多不超过10亿的数字JavaScript中的基本32位整数Max。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

自然对数(好吧,记录到任意基准)与另一基准之间有关系。要获取以2为底的日志:

const log2 = n => Math.log(n) / Math.log(2);

您想在添加1之后四舍五入。

const bits = n => Math.floor(log2(n) + 1);