在整数中与另一位交换一位，代码不起作用答案

【问题标题】：Exchanging one bit with another in a integer, code does not work在整数中与另一位交换一位，代码不起作用
【发布时间】：2014-02-21 09:11:02
【问题描述】：

编写一个程序，将位置 3、4 和 5 上的位的值与给定的位置 24、25 和 26 上的位交换 32 位无符号整数。

所以上面是练习，下面是我的工作。

int number = 28;                                //number                         -0001 1100    28
int bit3 = (number >> 3) & 1;                   //obtain bit 3rd bit from left   -0000 0001     1
int bit3return = bit3 << 3;                     //return bit to possition        -0000 1000     8
int numberReturn = number & (~(bit3return));    //number with bit place reversed -0001 0100    20

int number2 = 20;                               //number                         -0001 0100    20
int bit3Return = 1 << 3;                        //return bit to possition        -0000 1000     8
int numberReturn2 = number2 + bit3Return;       //number with bit place reversed -0001 0100    28

这是我的最终代码。

Console.WriteLine("Enter a number to be modified:");
int num = int.Parse(Console.ReadLine());

int b3 = (num >> 3) & 1;
int b4 = (num >> 4) & 1;
int b5 = (num >> 5) & 1;
int b24 = (num >> 24) & 1;
int b25 = (num >> 25) & 1;
int b26 = (num >> 26) & 1;

num = num & (~(1 << b24)) | (b3 << 24);
num = num & (~(1 << b3)) | (b24 << 3);
num = num & (~(1 << b25)) | (b4 << 25);
num = num & (~(1 << b4)) | (b25 << 4);
num = num & (~(1 << b26)) | (b5 << 26);
num = num & (~(1 << b5)) | (b26 << 5);

Console.WriteLine(num);

问题是，它不起作用：

我输入56，即：

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 1000

输出应该是 117440512 即：

0000 0111 0000 0000 0000 0000 0000 0000

但是我得到 117440568 是：

0000 0111 0000 0000 0000 0000 0011 1000

如果我输入 117440512 我得到相同的输出，所以 0 变成 1 但 1 不会变成 0。请帮忙。

【问题讨论】：

您添加了新值但没有删除旧值？（异或/或）
您可能要考虑可以在一次操作中提取所有 3 个低位（或所有 3 个高位）。而且您不必将它们向下移动到位位置 0。

标签： c# bit-manipulation bitwise-operators

【解决方案1】：

您的代码过于复杂。考虑同时操作所有三个位。算法应该如下：

通过使用… 0011 1000 屏蔽来分隔位 3、4、5；
左移 21 到位置 24、25、26；
通过使用… 0111 0000 … 屏蔽来分隔位 24、25、26；
右移 21 到位置 3、4、5；
通过与 '...1000 1111 ... 1100 01111' 进行 AND 运算，屏蔽原始变量中的 3、4、5、24、25、26；
通过将 (2) 和 (4) 的临时结果与 (5) 的结果进行 OR 运算来混合它们。

实际代码实现留给读者。

【讨论】：

【解决方案2】：

例如输入 x

x = 1234567890              // == 0100 1001 1001 0110 0000 0010 1101 0010

获取上下掩码

umask = 7 << 24             // == 0000 0111 0000 0000 0000 0000 0000 0000
lmask = 7 << 3              // == 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 1000

获取我们想要交换的位

y = x & umask               // == 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000
z = x & lmask               // == 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000

将 y 移到较低的位置

y = y >> (24 - 3)           // == 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000

将 z 移到更高的位置

z = z << (24 - 3)           // == 0000 0010 0000 0000 0000 0000 0000 0000

屏蔽旧值

x = x & ~( umask | lmask )  // == 0100 1000 1001 0110 0000 0010 1100 0010

输入新值

x = x | y | z               // == 0100 1010 1001 0110 0000 0010 1100 1010

【讨论】：

【解决方案3】：

给定：

int b24 = (num >> 24) & 1;

表示b24只能包含0或1。表示：

num & (~(1 << b24))

将清除num 的第 0 位或第 1 位。然后：

| (b3 << 24);

要么设置第 24 位（如果 b3 为 1），要么将其保留为当前具有的任何值（如果 b3 为 0）。你可能想要：

num & (~(1 << 24))

清除数字的第 24 位。

（对所有剩余的行应用相同的逻辑。每行重复清除num 的位 0 或 1，然后尝试设置不同位的值）

【讨论】：