如何在C中设置char[1024]的第513位？

Question

最近在一次采访中有人问我如何在 C 中设置 char[1024] 的第 513 位，但我不确定如何解决这个问题。我看到你如何设置，清楚，并切换单个位？，但是如何从如此大的数组中选择该位呢？

Answer 1

int bitToSet = 513;
inArray[bitToSet / 8] |= (1 << (bitToSet % 8));

...对字符大小和所需的字节顺序做出某些假设。

编辑：好的，很好。如果需要，您可以将 8 替换为 CHAR_BIT。

Answer 2

#include <limits.h>

int charContaining513thBit = 513 / CHAR_BIT;
int offsetOf513thBitInChar = 513 - charContaining513thBit*CHAR_BIT;

int bit513 = array[charContaining513thBit] >> offsetOf513thBitInChar & 1;

Answer 3

您必须知道机器上字符的宽度（以位为单位）。对于几乎每个人来说，这个数字都是 8。您可以在 C 程序中使用 limits.h 中的常量 CHAR_BIT。然后，您可以进行一些相当简单的数学计算来找到该位的偏移量（取决于您如何计算它们）。

从左侧对位进行编号，a[0] 中的 2⁷ 位为位 0，2⁰ 位为位 7，a[1] 中的 2⁷ 位为位 8，这给出：

offset = 513 / CHAR_BIT;  /* using integer (truncating) math, of course */
bit = 513 % CHAR_BIT;
a[offset] |= (0x80>>bit)

有许多合理的方法对位进行编号，这里有两个：

 a[0]                      a[1]
 0  1  2  3  4  5  6  7     8  9 10 11 12 13 14 15     This is the above
 7  6  5  4  3  2  1  0    15 14 13 12 11 10  9  8     This is |= (1<<bit)

您也可以从数组的另一端开始编号（将其视为一个非常大的大端数字）。

Answer 4

小优化：

/ 和 % 运算符相当慢，即使在许多现代 cpu 上也是如此，模数稍微慢一些。我会将它们替换为使用位移位（和减法）的等效操作，显然，只有当第二个操作数是 2 的幂时，这种操作才能很好地工作。

x / 8 变为 x >> 3
x % 8 变为 x-((x>>3)<<3)
对于第二个操作，只需重用初始除法的结果即可。

Answer 5

根据所需的顺序（从左到右或从右到左），它可能会改变。但假设每个字节 8 位的一般想法是选择字节为。这被扩展为很多代码行，希望更清楚地显示预期的步骤（或者可能只是混淆了意图）：

int bitNum = 513;
int bytePos = bitNum / 8;  

然后位位置将计算为：

int bitInByte = bitNum % 8;

然后设置位（假设目标是将其设置为 1）而不是清除或切换它）：

charArray[bytePos] |= ( 1 << bitInByte );

Answer 6

当你说第 513 个时，你使用索引 0 还是 1 作为第 1 位？如果是前者，您的帖子引用了索引 512 处的位。我认为这个问题是有效的，因为在 C 中的其他地方，第一个索引始终为 0。

顺便说一句

static char chr[1024];
...
chr[512>>3]=1<<(512&0x7);