在 ANSI C 第 2.9 节中，按位运算符，我无法理解这个特定的代码。
我知道每个位运算符的工作原理，但组合需要一些帮助。
getbits(x, 4, 3)
unsigned getbits(unsigned x, int p, int n) {
return (x >> (p + 1 - n)) & ~(~0 << n);
}
【问题讨论】：
标签： c
~0 是由二进制 1 组成的 int (111...111111)~0<<n 在低位 (111...111000) 中引入 n 零。~(~0<<n) 翻转位(000...000111)x>>(p+1-n) 将 x 移向低位 (00XXX...XXXXXX)。& 操作结合了前两个结果：高位零保持为零，低位 X 位（面向 1）保持原样 (00000...000XXX)。
因此，此函数从位 p 中检索 x 的 n 位模式，但将 (p+1-n) 的位置移向低位（即放置在低位）。
【讨论】：
该函数应该在位置p处提取宽度为n的位域。
这个函数有问题：
p + 1 - n 似乎是假的，但如果p 是位域中最高有效位的位数，则它是位域右侧的位数，从0 开始编号为最低有效位有点..
如果x 的最高有效位包含在位域中，则代码具有实现定义的行为，因为0 是有符号整数。应该改用0U。
代码无法提取全宽为unsigned int 的位域，因为移位大于或等于类型宽度的位数具有未定义的行为。移位应分为两部分，n - 1 位和额外的 1 位。 n - 1 将在 [0..31] 范围内，因此变量 shift 已完全定义。
这是一个更便携的版本：
// extract `n` bits at position `p`. n in [1..32], p in `[1..32]`
unsigned getbits(unsigned x, int p, int n) {
return (x >> (p + 1 - n)) & ~(~0U << (n - 1) << 1);
}
步骤如下：
0U 是 unsigned int 空常量。~0U 已设置所有值位。~0 << (n - 1) 的所有值位都已设置，但 n - 1 低位除外，这些位已被清除。~0 << (n - 1) << 1 的所有值位都已设置，但 n 低位除外，这些位已被清除。~(~0 << (n - 1) << 1) 设置了 n 低位。p + 1 - n 是比位域低位的位数x >> (p + 1 - n) 将值向右移动，将位域保留在低位位置。(x >> (p + 1 - n)) & ~(~0 << (n - 1) << 1) 屏蔽高阶位，只留下位域值。请注意，还有其他计算掩码的方法：
~0U >> (sizeof(unsigned) * CHAR_BIT - n)
(1U << (n - 1) << 1) - 1
【讨论】：
<< (n - 1) 和<< 1，而不是使用单个<< n，因为如果n 相等，这将是未定义的行为到unsigned 的宽度。我认为这并不明显。
p - 1 - n 至少需要p == 2（连同n == 1）；较小的p 将导致负位移。原始版本在这方面似乎是正确的，考虑，考虑getbits(n, 0, 1)。 p 不是最不重要的，而是要使用的最重要的位。如果p 是最低有效位，我们可以移动p。
0u，但我无法理解您对基于 1 的位编号的推理。据我了解，OP 的版本是基于 0 的。例如使用x=4+8+16、p=4 和n=3，我们得到7，这对我来说似乎是正确的。