C++ - 如何左/右循环移位一个位集？

Posted 2023-02-21

【中文标题】C++ - 如何左/右循环移位一个位集？

【英文标题】：C++ - How to left/right circular shift a bitset?

【发布时间】：2022-01-23 20:48:28

【问题描述】：

假设我有一个名为left28 的std::bitset<28>。 我正在寻找left circular shiftleft28。

经过一番搜索，我遇到了std::rotl (C++20)，但它似乎与bitset 不匹配，所以我不知道我将如何解决这个问题。

【问题讨论】：

你可以使用operator<<和operator>>。

是的，但是你可以通过添加一个读和一个写操作轻松地将它变成一个循环。

【参考方案1】：

您可以通过组合右移和左移来实现左循环移位。

template<size_t N>
std::bitset<N> rotl( std::bitset<N> const& bits, unsigned count )

             count %= N;  // Limit count to range [0,N)
             return bits << count | bits >> (N - count);
// The shifted bits ^^^^^^^^^^^^^   ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ The wrapped bits

请注意，与std::rotl 不同，此示例中的计数是unsigned。

如果您希望它是signed，例如int，请编写一个匹配的rotr，并在count 为负数时让每个函数调用另一个。

【讨论】：

对有符号移位计数的扩展可以通过用模数替换余数运算来完成。不幸的是，C++ 没有提供标准的模函数。