C++20 bit 位操作函数

• • 01 bit
  • 02 std::lerp 和 std::midpoint

01 bit

C++20 增加了

<bit>

头文件，

<bit>

提供数个访问、操作及处理单独位和位序列的函数模板。1

方法	作用
bit_cast	将一个类型的对象表示重解释为另一类型的对象表示
has_single_bit	检查一个数是否为二的整数次幂
bit_ceil	寻找不小于给定值的最小的二的整数次幂
bit_floor	寻找不大于给定值的最大的二的整数次幂
bit_width	寻找表示给定值所需的最小位数
rotl	计算逐位左旋转的结果
rotr	计算逐位右旋转的结果
countl_zero	从最高位起计量连续的 0 位的数量
countl_one	从最高位起计量连续的 1 位的数量
countr_zero	从最低位起计量连续的 0 位的数量
countr_one	从最低位起计量连续的 1 位的数量
popcount	计量无符号整数中为 1 的位的数量
endian	指示标量类型的端序(枚举)

<bit>

标准头文件描述。2

namespace std {
    // bit_cast
    template<class To, class From>
    constexpr To bit_cast(const From& from) noexcept;
 
    // 2 的整数次幂
    template <class T>
    constexpr bool has_single_bit(T x) noexcept;
    template <class T>
    constexpr T bit_ceil(T x);
    template <class T>
    constexpr T bit_floor(T x) noexcept;
    template <class T>
    constexpr T bit_width(T x) noexcept;
 
    // 旋转
    template<class T>
    [[nodiscard]] constexpr T rotl(T x, int s) noexcept;
    template<class T>
    [[nodiscard]] constexpr T rotr(T x, int s) noexcept;
 
    // 计数
    template<class T>
    constexpr int countl_zero(T x) noexcept;
    template<class T>
    constexpr int countl_one(T x) noexcept;
    template<class T>
    constexpr int countr_zero(T x) noexcept;
    template<class T>
    constexpr int countr_one(T x) noexcept;
    template<class T>
    constexpr int popcount(T x) noexcept;
 
    // 端序
    enum class endian {
        little = /*由实现定义*/,
        big    = /*由实现定义*/,
        native = /*由实现定义*/
    };
}
           

02 std::lerp 和 std::midpoint

// 计算 `a + t(b-a)` ，即 a 与 b 间参数为 t 的线性内插（或为外插，当 t 落在范围 [0,1] 外时）。
// 定义于头文件 <cmath>
constexpr float       lerp( float a, float b, float t ) noexcept;
constexpr double      lerp( double a, double b, double t ) noexcept;
constexpr long double lerp( long double a, long double b, long double t ) noexcept;

// 计算整数、浮点或指针 a 与 b 的中点。
std::cout << std::midpoint(3, 6) << std::endl;
           

https://github.com/5455945/cpp_demo/blob/master/C%2B%2B20/bit/bit.cpp

1. 数值库 ↩︎
2. 标准库头文件

   <bit>

   ↩︎