我在 C 中有一个变量，其二进制值为 \'10010100\' 我还有另一个变量，其值为\'1111\'。 我想要实现的是保持位 7,6,1,0 完整，并在 [5..2] 中插入第二个变量。
有人告诉我可以使用镜子.我做了一些研究，我找不到正确的答案。
如果我按位移动，我会丢失部分内容。
v1 = (v1 & ~0x3C) | ((v2 & 0xF) << 2);先将四位归零，然后隔离新的四位，对齐合并。
标签： c bitwise-operators bit-shift
int a = 0x94; /* 10010100 */
int b = 0xf; /* 1111 */
/* do masking here */
/* | put the new value here */
/* | | */
/* v v */
a = (a & ~(0xf << 2)) | (b << 2);
【讨论】：
此问题的一般解决方案是使用& 运算符和适当的掩码清除目标范围中的位，并设置来自第二个变量的位，如果不能断言没有设置其他位，则适当移位并可能被掩码：
v1 = (v1 & ~(0xF << 2)) | ((v2 & 0xF) << 2);
如果您知道v2 的所有位都设置在目标范围内，则可以简化为：
v1 = v1 | (0xF << 2);
但是请注意(v1 & ~(0xF << 2)) 使用int 算术，如果掩码类型大于int，它将扩展掩码到v1 的宽度。但是，如果目标包含int 类型的符号位，则将1 位移动到该位置是未定义的行为。使用显式常量也不行，因为它的类型为unsigned int，如果v1 的类型大于int，则将其扩展为v1 的类型也会掩盖v1 的高位。例如：
/* replacing bits 31,30,29,28 */
long long v1 = 0x987654321;
int v2 = 0xF;
v1 = (v1 & ~(0xF << 28)) | ((v2 & 0xF) << 28);
// v1 is now 0x9F7654321 but really undefined behavior
v1 = (v1 & ~0xF0000000) | ((v2 & 0xF) << 28);
// v1 is now 0xF7654321 instead of 0x9F7654321
如果v2 的类型小于v1 的类型并且必须移动到其自身长度之外，则会出现类似的问题。
一种更安全的方法是使用带有与v1 类型匹配的尾随类型标记的常量，但如果必须将一个位移入long long 类型的符号位，这仍然不起作用：
v1 = (v1 & ~(0xFLL << 60)) | ((v2 & 0xFLL) << 60); // undefined behavior
一般的解决方案是使用unsigned long long 常量：
v1 = (v1 & ~(0xFULL << 28)) | ((v2 & 0xFULL) << 28);
过时的非 2 的补码体系结构的行为并非微不足道，将被忽略。
【讨论】：
1 << 31 仍然是未定义的行为，-1 >> 1 实现已定义。
这是我将其分解成小块的方法。
请注意，0b 前缀是非标准扩展，但在多个编译器中很常见。
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
int main(void) {
uint8_t a = 0b10010100;
uint8_t b = 0b00001111;
uint8_t keep7610 = a & 0b11000011; // Keep Bits 7, 6, 1, and 0. Set the others to 0
uint8_t insertb = keep7610 | (b << 2); // Add in variable B at position 2-5
printf("Final Answer: 0x%02X\n", insertb);
return 0;
}
Success #stdin #stdout 0s 5444KB
Final Answer: 0xBC
（0xBC 翻译为 0b10111100，这是我手动按照您的指示得到的）
【讨论】：
0b1001'0100 并在其中添加一个单引号 — 这使得 C++ 代码的临时解析变得困难（并且也会使 C 代码的临时解析变得困难）。
使用函数！
unsigned replaceBits(unsigned val, int startBit, int nBits, unsigned newVal)
{
unsigned mask = ((1UL << nBits) - 1) << startBit;
//clear bits
val &= ~mask;
//set new value (adding with mask makes sure that we will not change any other bits.
val |= (newVal << startBit) & mask;
return val;
}
您还可以添加一些检查以确保参数具有有效值。
例子：
【讨论】：