找到标志枚举长度的有效方法？

Question

考虑一下：

[Flags]
enum Colors
{
    Red=1,
    Green=2,
    Blue=4
}

Colors myColor=Colors.Red|Colors.Blue;

目前，我正在这样做：

int length=myColors.ToString().Split(new char[]{','}).Length;

但我希望有一种更有效的方法来查找长度，也许基于位集操作。

如果可能，请解释您的解决方案的工作原理和原因。

另外，如果这是重复的，请指出它，我将删除这个问题。我能找到的唯一类似的问题是关于查找 Colors 枚举的所有可能组合的长度，而不是 myColors 变量的长度。

更新：我仔细对每个解决方案进行了基准测试（每个解决方案 1 000 000 次迭代），结果如下：

1. Stevo3000 - 8ms
2. MattEvans - 10ms
3. Silky - 34ms
4. Luke - 1757ms
5. Guffa - 4226ms
6. Tomas Levesque - 32810ms

Stevo3000 是明显的赢家（Matt Evans 持有）银牌）。

非常感谢您的帮助。

更新2： 该解决方案运行速度更快：100 000 000 次迭代仅需 41 毫秒（比 Stevo3000 快大约 40 倍（32 位操作系统））

UInt32 v = (UInt32)co;
v = v - ((v >> 1) & 0x55555555); 
v = (v & 0x33333333) + ((v >> 2) & 0x33333333); 
UInt32 count = ((v + (v >> 4) & 0xF0F0F0F) * 0x1010101) >> 24; 

Answer 1

以下代码将为您提供为大小从字节到长的任何类型的给定数量设置的位数。

public static int GetSetBitCount(long lValue)
{
  int iCount = 0;

  //Loop the value while there are still bits
  while (lValue != 0)
  {
    //Remove the end bit
    lValue = lValue & (lValue - 1);

    //Increment the count
    iCount++;
  }

  //Return the count
  return iCount;
}

该代码非常高效，因为它只对每个位迭代一次，而不是像其他示例中那样对每个可能的位迭代一次。

Answer 2

以下是一些操作 Flags 枚举的扩展方法：

public static class EnumExtensions
{
    private static void CheckEnumWithFlags<T>()
    {
        if (!typeof(T).IsEnum)
            throw new ArgumentException(string.Format("Type '{0}' is not an enum", typeof(T).FullName));
        if (!Attribute.IsDefined(typeof(T), typeof(FlagsAttribute)))
            throw new ArgumentException(string.Format("Type '{0}' doesn't have the 'Flags' attribute", typeof(T).FullName));
    }

    public static bool IsFlagSet<T>(this T value, T flag) where T : struct
    {
        CheckEnumWithFlags<T>();
        long lValue = Convert.ToInt64(value);
        long lFlag = Convert.ToInt64(flag);
        return (lValue & lFlag) != 0;
    }

    public static IEnumerable<T> GetFlags<T>(this T value) where T : struct
    {
        CheckEnumWithFlags<T>();
        foreach (T flag in Enum.GetValues(typeof(T)).Cast<T>())
        {
            if (value.IsFlagSet(flag))
                yield return flag;
        }
    }

    public static T SetFlags<T>(this T value, T flags, bool on) where T : struct
    {
        CheckEnumWithFlags<T>();
        long lValue = Convert.ToInt64(value);
        long lFlag = Convert.ToInt64(flags);
        if (on)
        {
            lValue |= lFlag;
        }
        else
        {
            lValue &= (~lFlag);
        }
        return (T)Enum.ToObject(typeof(T), lValue);
    }

    public static T SetFlags<T>(this T value, T flags) where T : struct
    {
        return value.SetFlags(flags, true);
    }

    public static T ClearFlags<T>(this T value, T flags) where T : struct
    {
        return value.SetFlags(flags, false);
    }

    public static T CombineFlags<T>(this IEnumerable<T> flags) where T : struct
    {
        CheckEnumWithFlags<T>();
        long lValue = 0;
        foreach (T flag in flags)
        {
            long lFlag = Convert.ToInt64(flag);
            lValue |= lFlag;
        }
        return (T)Enum.ToObject(typeof(T), lValue);
    }
}

在您的情况下，您可以使用 GetFlags 方法：

int count = myColors.GetFlags().Count();

它可能不如 Luke 的答案那么有效，但它更容易使用。 ..

Answer 3

这是我对此的看法...它计算值中设置的位数

int val = (int)myColor;
int count = 0;

while (val > 0)
{
    if((val & 1) != 0)
    {
        count++;
    }

    val = val >> 1;
}

Answer 4

这是一种计算位数的相当简单的方法。每个位依次移位到 Int64 的 LSB，该 LSB 与 1 进行 AND 运算（以屏蔽任何其他位），然后添加到运行中全部的。

int length = Enumerable.Range(0, 64).Sum(x => ((long)myColor >> x) & 1);

Answer 5

粗略的近似值只是计算 myColors 中设置的位数，但这仅在每个枚举成员的值都是 2 的幂时才有效。

Answer 6

假设它们是标志，您可以使用此处的方法之一，计算设置的位数。

它之所以有效，是因为只要它们是标志，当每个标志被“或”时，它就会设置一位。

--

使用该链接上的方法之一编辑示例代码：

[Flags]
enum Test
{
    F1 = 1,
    F2 = 2,
    F3 = 4
}


class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int v = (int) (Test.F1 | Test.F2 | Test.F3); // count bits set in this (32-bit value)
        int c = 0; // store the total here
        int[] S = {1, 2, 4, 8, 16}; // Magic Binary Numbers
        int[] B = {0x55555555, 0x33333333, 0x0F0F0F0F, 0x00FF00FF, 0x0000FFFF};

        c = v - ((v >> 1) & B[0]);
        c = ((c >> S[1]) & B[1]) + (c & B[1]);
        c = ((c >> S[2]) + c) & B[2];
        c = ((c >> S[3]) + c) & B[3];
        c = ((c >> S[4]) + c) & B[4];

        Console.WriteLine(c);
        Console.Read();
    }
}

Answer 7

我为自己制定了一个辅助方法。也许对其他人有用。

public static class EnumHelper 
{
    public static UInt32 NumFlags(this Enum e)
    {
        UInt32 v = Convert.ToUInt32(e);
        v = v - ((v >> 1) & 0x55555555);
        v = (v & 0x33333333) + ((v >> 2) & 0x33333333);
        UInt32 count = ((v + (v >> 4) & 0xF0F0F0F) * 0x1010101) >> 24;
        return count;
    }
}

Answer 8

最可靠的解决方案是测试枚举中的每个值：

int len = 0;
foreach (Colors color in Enum.GetValues(typeof(Colors))) {
   if ((myColor & color) == color) {
      len++;
   }
}

即使该值在枚举中没有定义值的情况下设置了位，这也将起作用，例如：

Colors myColor = (Colors)65535;

这也适用于具有使用更多值的值的枚举比一位：

[Flags]
enum Colors {
   Red = 0xFF0000,
   Green = 0x00FF00,
   Blue = 0x0000FF
}

Answer 9

int value = Enum.GetNames(typeof(Colors)).Length;
public static int NumberOfOptions(int value)
{
    int result = (int)Math.Pow(2, value-1);
    return result;
}

Answer 10

试试这个……

Colors.GetValues().Length();

还是这太明显了？

编辑：

好的，我刚刚再次阅读了这个问题，并意识到您需要“mycolors”的长度，而不是“Colors”的长度 - 让我考虑一下。

进一步编辑：

现在我很困惑 - OP 发布的解决方案永远不会工作，因为 myColor.ToString() 返回 '5' 并将 Split(new char[]{','}) 应用于此将导致一个带有长度为1。
OP真的让它发挥作用了吗？