将两个整数作为一个整数传递

Question

我有两个整数，我需要传递一个整数，然后取回两个整数的值。

我正在考虑使用逻辑运算符（AND、OR、XOR 等）。

Answer 1

使用 C 编程语言，假设两个整数小于 65535，可以按如下方式完成。

void take2IntegersAsOne(int x)
{
   // int1 is stored in the bottom half of x, so take just that part.
   int int1 = x & 0xFFFF;  

   // int2 is stored in the top half of x, so slide that part of the number
   // into the bottom half, and take just that part.
   int int2 = (x >> 16) & 0xFFFF

   // use int1 and int2 here. They must both be less than 0xFFFF or 65535 in decimal

}


void pass2()
{
  int int1 = 345;
  int int2 = 2342;
  take2Integers( int1 | (int2 << 16) );
}

这依赖于 C 中整数存储在 4 个字节中的事实。因此，该示例使用前两个字节来存储其中一个整数，使用接下来的两个字节来存储第二个整数。这确实施加了限制，尽管每个整数必须具有足够小的值，以便它们每个都只能容纳 2 个字节。

移位运算符 <<和>>用于上下滑动整数的位。移位 16，将位移动两个字节（因为每个字节有 8 位）。

使用 0xFFFF 表示数字的低两个字节中的所有位均为 1 的位模式 因此，AND 运算（使用 & 运算符）会导致所有不在这两个低字节中的位被关闭（返回到零）。这可用于从当前提取的整数中删除“其他整数”的任何部分。

Answer 2

这个问题有两个部分。首先，如何将两个 32 位整数位掩码为 64 位长整数？

正如其他人所说，假设我有一个函数，它接受 X 和 Y 坐标，并返回一个代表该点线性的 longint价值。我倾向于将这种方式称为二维数据的线性化：

public long asLong(int x, int y) {
    return ( ((long)x) << 32 ) | y;
}

public int getX(long location) {
    return (int)((location >> 32) & 0xFFFFFFFF);
}

public int getY(long location) {
    return (int)(location & 0xFFFFFFFF);
}

请原谅我对操作顺序的偏执，有时其他操作比 << 更贪婪，导致事情比应有的情况移动得更远。

为什么这有效？什么时候会失败？
整数往往恰好是长整型大小的一半，这很方便。我们正在做的是将 x 转换为 long，将其向左移动，直到它完全位于 y 的左侧，然后执行并集运算 (OR) 将两者的位组合起来。

让我们假设它们是 4 位数字组合成 8 位数字：

x = 14     :      1110
y =  5     :      0101

x = x << 4 : 1110 0000

p = x | y  : 1110 0000
           OR     0101
             ---------
             1110 0101

同时，相反：

p = 229    : 1110 0101  
x = p >> 4 : 1111 1110  //depending on your language and data type, sign extension
                        //can cause the bits to smear on the left side as they're
                        //shifted, as shown here. Doesn't happen in unsigned types
x = x & 0xF:
             1111 1110
         AND 0000 1111
         -------------
             0000 1110  //AND selects only the bits we have in common

y = p & 0xF:
             1110 0101
         AND 0000 1111
         -------------
             0000 0101  //AND strikes again

这种方法很久以前就出现了，在需要从存储或传输空间中挤出每一位的环境中。如果您不在嵌入式系统上或立即打包这些数据以便通过网络传输，则整个过程的实用性很快就会开始崩溃：

• 仅装箱几乎总是立即需要的返回值就需要太多工作。拆箱并由呼叫者阅读。这有点像挖了一个洞然后把它填上。
• 它大大降低了代码的可读性。 “返回什么类型？”呃...一个 int...和另一个 int...长整型。
• 它可能会引入难以追踪的错误。例如，如果您使用无符号类型并忽略符号扩展，则稍后会迁移到导致这些类型采用二进制补码的平台。如果您保存了 longint，并尝试稍后在代码的另一部分中读取它，则可能会在位移位上遇到差一错误，并花费一个小时调试您的函数，结果却发现是参数错误。

如果真的很糟糕，还有什么替代方案？

这就是人们询问您的语言问题的原因。理想情况下，如果您使用的是 C 或 C++ 之类的语言，最好这样说。

struct Point { int x; int y; };

public Point getPosition() {
    struct Point result = { 14,5 };
    return result;
}

否则，在 Java 等 HLL 中，您可能会使用内部类来实现相同的功能：

public class Example {
    public class Point {
        public int x;
        public int y;
        public Point(int x, int y) { this.x=x; this.y=y; }
    }

    public Point getPosition() {
        return new Point(14,5);
    }
}

在这种情况下，getPosition 返回一个示例。 Point - 如果您经常使用 Point，请将其提升为自己的完整类别。事实上，java.awt 已经有几个 Point 类，包括 Point 和 Point.Float

最后，许多现代语言现在都有语法糖，用于将多个值装箱到元组中或直接从函数返回多个值。这是最后的手段。根据我的经验，任何时候你假装数据不是它本来的样子，你最终都会遇到问题。但是，如果您的方法绝对必须返回两个实际上根本不属于同一数据的数字，则元组或数组就是最佳选择。

C++ stdlib 元组的参考可以在以下位置找到
http://www.cplusplus.com/reference/std/tuple/

Answer 3

嗯.. @Felice 是对的，但如果它们都适合 16 位，就有一种方法：

output_int = (first_int << 16) | second_int
                               ^
                           means 'or'

打包它们，然后

first_int = output_int & 0xffff
second_int = (output int >> 16) & 0xffff
                                ^
                           means 'and'

提取它们。

Answer 4

两个整数无法容纳一个整数，或者至少无法取回原来的两个整数。
但无论如何，如果两个原始整数仅限于一定数量的位数，您可以（以伪代码形式）：
第一个整数
或与
(第二个整数 SHIFTLEFT(nOfBits))

用于取回两个整数
用 nOfBitsOne 表示的二进制数字掩码合并的整数，然后获得第一个整数，然后
将合并的整数右移 nOfBits，就可以得到第二个了。

Answer 5

您可以在 32 位整数中存储 2 个 16 位整数。第一个是前 16 位，第二个是后 16 位。要检索和组合值，请使用移位运算符。