将字节数组移位 N 位

Question

您好，关于位移位的快速问题

我有一个十六进制值：new byte[] { 0x56, 0xAF }; 这是 0101 0110 1010 1111

我想要前 N 位，例如 12。

然后我必须右移最低 4 位 (16 - 12) 以获得 0000 0101 0110 1010（1386 年 12 月）。

我无法理解它并使其可扩展为 n 位。

Answer 1

不久前我编写了这两个函数，第一个将 byte[] 向左移动指定数量的位，第二个向右移动相同的位：

左移：

public byte[] ShiftLeft(byte[] value, int bitcount)
{
    byte[] temp = new byte[value.Length];
    if (bitcount >= 8)
    {
        Array.Copy(value, bitcount / 8, temp, 0, temp.Length - (bitcount / 8));
    }
    else
    {
        Array.Copy(value, temp, temp.Length);
    }
    if (bitcount % 8 != 0)
    {
        for (int i = 0; i < temp.Length; i++)
        {
            temp[i] <<= bitcount % 8;
            if (i < temp.Length - 1)
            {
                temp[i] |= (byte)(temp[i + 1] >> 8 - bitcount % 8);
            }
        }
    }
    return temp;
}

右移：

public byte[] ShiftRight(byte[] value, int bitcount)
{
    byte[] temp = new byte[value.Length];
    if (bitcount >= 8)
    {
        Array.Copy(value, 0, temp, bitcount / 8, temp.Length - (bitcount / 8));
    }
    else
    {
        Array.Copy(value, temp, temp.Length);
    }
    if (bitcount % 8 != 0)
    {
        for (int i = temp.Length - 1; i >= 0; i--)
        {
            temp[i] >>= bitcount % 8;
            if (i > 0)
            {
                temp[i] |= (byte)(temp[i - 1] << 8 - bitcount % 8);
            }
        }
    }
    return temp;
}

如果您需要进一步解释，请对此发表评论，然后我将编辑我的帖子以进行澄清......

Answer 2

您可以使用 BitArray，然后轻松地将每个位复制到右侧，从右侧开始。

http://msdn.microsoft.com/en-us/库/system.collections.bitarray_methods.aspx

Answer 3

你想要像...

var HEX = new byte[] {0x56, 0xAF};
var bits = new BitArray(HEX);
int bitstoShiftRight = 4;
for (int i = 0; i < bits.Length; i++)
{
   bits[i] = i < (bits.Length - bitstoShiftRight) ? bits[i + bitstoShiftRight] : false;
}
bits.CopyTo(HEX, 0);

Answer 4

如果总共有 k 位，并且想要“第一个”（如最高有效位）n 位，则只需右移 kn 次即可。 最后 kn 位将通过从末尾“掉落”的方式被删除，前 n 位将移至最低有效侧。

Answer 5

使用类似 C 的表示法来回答，假设 bits_in_byte 是在其他地方确定的字节中的位数：

int remove_bits_count= HEX.count*bits_in_byte - bits_to_keep;
int remove_bits_in_byte_count= remove_bits_count % bits_in_byte;

if (remove_bits_count > 0)
{
    for (int iteration= 0; iteration<min(HEX.count, (bits_to_keep + bits_in_byte - 1)/bits_in_byte); ++iteration)
    {
        int write_index= HEX.count - iteration - 1;
        int read_index_lo= write_index - remove_bits_count/bits_in_byte;

        if (read_index_lo>=0)
        {
            int read_index_hi= read_index_lo - (remove_bits_count + bits_in_byte - 1)/bits_in_byte;

            HEX[write_index]= 
                (HEX[read_index_lo] >> remove_bits_in_byte_count) | 
                (HEX[read_index_hi] << (bits_in_byte - remove_bits_in_byte_count));
        }
        else
        {
            HEX[write_index]= 0;
        }
    }
}

假设您要覆盖原始数组，您基本上会获取写入的每个字节并找出它所写入的字节将从中获取其移位位。 您从数组的末尾到前面，以确保您永远不会覆盖需要读取的数据。