Маскировка битов в диапазоне, заданном в параметре в C

Question

Я новичок в программировании на С и не уверен, что уже есть хорошее объяснение того, как это сделать, если так мне жаль. Я пытаюсь установить биты в пределах диапазона, указанного мне. функция подписи выглядит следующим образом:

unsigned int setBits(int low, int high, unsigned int source) { 

source является число, которое будет работать на, low самый низкий бит в диапазоне, и high самый высокий разряд в диапазоне. Я понимаю, что бит-сдвиг просто прекрасен, когда вы пытаетесь получить конкретно последние 4 бита или первые 4 или любую их комбинацию, но не понимаете, как получить биты из диапазона, который будет изменен в параметре. Любая помощь будет принята с благодарностью.

Answer 1

Если его включено

mask = ~(~0 << (end - start + 1)); 
value = (n >> start) & mask; 

где п исходное целое число, а величина выделенных битов.

Answer 2

2 подхода: Итерационный метод для установки бита в source от low до high:

unsigned int setBitsI(int low, int high, unsigned int source) { 
    while (low <= high) { 
    source |= 1u << low; 
    low++; 
    } 
    return source; 
} 

Non-итерационного метода:

unsigned int setBitsNI(int low, int high, unsigned int source) { 
    unsigned setmask = 1u << (high - low); 
    setmask <<= 1; 
    setmask--; 
    setmask <<= low; 
    return source | setmask; 
} 

Важно, чтобы избежать 1u << (1u + high - low) для того, когда high является «бит ширины -1 "и low - 0, 1u << bit_width - UB.

Должно ли low или high иметь значение вне диапазона бит, возникают проблемы.

Answer 3

Вот несколько простых примеров смены и создания масок для мотивации более общего выражения.

1    == 00001b 
1<<2   == 00100b 
(1<<2)-1  == 00011b 
((1<<2)-1)<<2 == 01100b 

Так,

((1<<(high-low+1))-1)<<low 

Answer 4

Это было мое решение: Условный заявления на фронте только покрыть условными о низкой и высокой. Это проходит все тесты, которые мне дали.

unsigned int setBits(int low, int high, unsigned int source) 
{ 
if (low < 0)   {return source;} 
else if (high > 31) {return source;} 
else if (low > high) {return source;} 
else { 
     unsigned int mask = 0xFFFFFFFF << (31 - high); 
     mask = mask >> ((31 - high) + low); 
     mask = mask << low; 
     return source | mask; 
    }   

}