将位转换为值

Question

计算机如何知道（int x，y）x << y意味着转移y位？我不是指转变部分。我的意思是y部分。计算机是否将x移位1并从y中减去1直到y == 0？如果不是，计算机如何计算y的值？

如果说y = 10，则二进制表示为0b1010。 计算机不能简单地取1010的每一位并使用它，可以吗？

我正在尝试使用大于8的位大小。因为这些值不是简单地存储为标准整数的数组，所以容器不代表值，因此重载了运算符<<和{{ 1}}有点困难。 但是，从100位数字倒数到0有点效率低，所以我试图找到一种方法让计算机更快地理解位数。

Answer 1

首先，在C中，执行大于相关类型位宽的移位的效果是未定义的 - 换句话说，如果你有32位整数，x << 33将导致不可靠的结果（它不必为零！）。

具体实施取决于您的硬件。一些嵌入式处理器确实执行单比特移位的循环;然而，在更强大的CPU体系结构（如x86）上，有一个机器指令可以在单个操作中执行任意移位，通常在硬件中使用barrel shifter之类的东西。移位操作数值的C限制来自不同的指令集，处理超出范围的移位值; x86将截断shift参数（即，如果使用32位值，则执行模32），但某些其他指令集架构可能会有不同的行为。

一般情况下，除非您正在开发嵌入式处理器，否则您无需担心单个位移是昂贵的。

Answer 2

你说你有2位数组而你正试图为它们创建一个移位运算符？最简单的方法可能是将正确的y转换为整数，然后将x中的每一位移动该数量.....否则，如果您想要操作它一点一点它的效率会更低。你会看第一位，如果它是1，移位一次，看第二位，如果它是1，移位两次......我认为你有来处理它作为一个整体它很有效率。

---

假设y不能适合整数...而这只是我的头脑，但我们假设int只有2位，但是y是0b1111。然后，取前2位，将其转换为整数（3）并将x移位。然后将y右移2（我们的int的大小），并将其转换为int。这再次成为3，你必须重复4次（int max + 1）总共12次。那，+我们之前做的3意味着我们已经转移了x 15次这是值y。你可以为更大的数字重复这个过程。