.NET - int32 平台的 MSB 是否不可知？

Question

我有以下代码，用于从非负整数 Int32 获取 MSB（最高有效位），更具体地说：

private static readonly int[] powersOf2 = new int[]
                                        {
                                            1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024, 2048, 4096, 8192, 16384,
                                            32768, 65536, 131072, 262144, 524288, 1048576, 2097152, 4194304,
                                            8388608, 16777216, 33554432, 67108864, 134217728, 268435456, 536870912,
                                            1073741824
                                        };

public static int GetMsb(int value)
{
    for (int k = powersOf2.Length - 1; k >= 0; k--)
    {
        var bit = (value & powersOf2[k]) != 0;
        if (bit)
            return (k + 1);
    }
    return 0;
}

再次强调：假设该值不是负数。

我的问题是：
.NET 框架是否保证此代码可以在每个平台上正确运行：x86/Windows/Linux/Sun/64 位？

.NET 内部的 Int32 表示形式（包括 Endianness 和位/字节顺序）是否与平台无关？

预先感谢！
顺便说一句，如果这是重复的 - 请尽快发表评论。谢谢！

Answer 1

只要您将其视为int，是的，它与平台无关。这包括所有算术和按位（<<、>> 等）运算。操作码始终确保它符合您的预期。

然而！如果您深入了解一下，它可能很重要；例如 BitConverter.GetBytes(int) 和 BitConverter.ToInt32 关心字节顺序。您可以使用 BitConverter.IsLittleEndian 进行检查；在“常规”.NET 上它通常为 true，但在某些架构上的 IA64、XNA 或 Mono 上可能为 false。

相同的逻辑适用于在 byte* 和 int* 之间强制（例如）的任何不安全代码，或通过 构造的任何联合 [结构布局]。

但在常规代码中，应该没问题。

Answer 2

字节顺序取决于平台，但这里的代码根本不依赖于字节顺序。

仅当您使用指针、联合(StructLayout:Explicit) 或 BitConverter 等低级内容时，字节序才会发挥作用。

整数类型之间的位移、整数算术和正常转换与字节序无关。

Answer 3

你的代码将永远有效。

这并不是因为 Int32 的表示形式不会因平台的不同而改变，而是因为您的代码编写得足够好，无需依赖它：您正在将 Int32 与其他 Int32 进行 AND 运算。如果格式确实发生更改，则更改将同样影响您正在测试的数字以及 2 的幂表中的条目 - 因此代码仍然有效。

Answer 4

该代码是可移植的，但是，它返回 0 作为 int.MinValue 的 MSB，实际上是十六进制的 0x80000000，因为您正在使用有符号整数。我相信，这是一个适用于所有位的代码，并且不需要任何预先计算的值：

public static int GetMsb(int value)
{
    for(int i = 31; i >= 0; i--)
    {
        if ((value & 0x80000000) != 0) return i;
        value <<= 1;
    }
    return 0;
}

或使用 uint：

public static int GetMsb(uint value)
{
    for(int i = 31; i >= 0; i--)
    {
        if ((value & 0x80000000) != 0) return i;
        value <<= 1;
    }
    return 0;
}