位逆序或位反转,就是 把一串bit序列按相反的方向排列。
有很多方法,首先最简单的,一个一个位取出来重新排列:
typedefunsignedchar MYWORD;
#define BITS_OF_LEN 8
MYWORD ReverseBits1(MYWORD num)
{
MYWORD ret=0;
int i;
for(i=0;i<BITS_OF_LEN;++i)
{
ret <<=1;
ret |=num&1;
num >>=1;
}
return ret;
}
一次一个bit,源串右移,目标串左移,实现了位反转。
还可以直接把bit移动到需要的位置:
MYWORD ReverseBits2(MYWORD num)
{
MYWORD ret=0;
int i;
for(i=0;i< (BITS_OF_LEN/2);i++)
{
ret |= ((num& (1<<i))<< (BITS_OF_LEN-2*i-1));
ret |= ((num& (1<< (BITS_OF_LEN-1-i)))>> (BITS_OF_LEN-2*i-1));
}
return ret;
}
后半部分前移,前半部分后移。
上面两种方法可以用于任意个数的bit序列,如果是特定的位数,如一个字节8位,可以用如下代码,效率高一些:
MYWORD ReverseBits3(MYWORD num)
{
num = ((num&0x0f)<<4) | ((num&0xf0)>>4);
num = ((num&0x33)<<2) | ((num&0xcc)>>2);
num = ((num&0x55)<<1) | ((num&0xaa)>>1);
return num;
}
原理吗,如下:
12345678
56781234
78563412
87654321
逐步分块解决,这三句顺序可以倒过来,效果一样。
写成下面这样更好看,效率一样:
MYWORD ReverseBits4(MYWORD num)
{
num = ((num&0x0f)<<4) | ((num>>4)&0x0f);
num = ((num&0x33)<<2) | ((num>>2)&0x33);
num = ((num&0x55)<<1) | ((num>>1)&0x55);
return num;
}
还可以用位域来实现,不过移植性差,效率也不高。
效率最高的还是查表了,如8位只需要256个字节的数组。
MYWORD rbits[]={ 0,128,64,192,...127,255};
x位反转后的值就是rbits[x],效率自然高了。
从PC上的测试看,如果查表用的时间为1的话,第一种方法为11,第二种为7,第三种第四种为5.要用位域实现时间为13.
编程中要注意“左移右移”的优先级介于算术运算符和位运算符之间,安全起见,最好加括号。