if (mask & VALUE) 还是 if ((mask & VALUE) == VALUE)？答案

【问题标题】：if (mask & VALUE) or if ((mask & VALUE) == VALUE)?if (mask & VALUE) 还是 if ((mask & VALUE) == VALUE)？
【发布时间】：2011-01-10 16:53:29
【问题描述】：

您可能熟悉enum 位掩码方案，例如：

enum Flags {
    FLAG1 = 0x1,
    FLAG2 = 0x2,
    FLAG3 = 0x4,
    FLAG4 = 0x8,

    NO_FLAGS = 0,
    ALL_FLAGS = FLAG1 | FLAG2 | FLAG3 | FLAG4
};

f(FLAG2 | FLAG4);

我见过很多代码，然后测试掩码中的某个位，例如

if ((mask & FLAG3) == FLAG3)

但这不就相当于这个吗？

if (mask & FLAG3)

使用第一个版本有什么理由吗？在我看来，第二个较短的版本更清晰。

也许是 C 程序员遗留下来的习惯，他们认为应该将真值转换为 1？（尽管即使在那里，较长的版本在赋值或return 语句中比在条件语句测试中更有意义。）

【问题讨论】：

现在用掩码和 ALL_FLAGS 来做。不再一样了。
== 的优先级高于 &，因此您的条件中需要括号：if ((mask & FLAG3) == FLAG3)。

标签： c++ bitmask

【解决方案1】：

构造 if ((mask & FLAG3) == FLAG3) 测试 FLAG3 中的所有位是否存在于掩码中； if (mask & FLAG3) 测试是否存在 any。

如果您知道 FLAG3 恰好设置了 1 个位，它们是等价的，但如果您可能定义复合条件，那么养成显式测试所有位的习惯会更清楚，如果这就是您的意思。

【讨论】：

如果FLAG == 0（这...可能发生），它的行为也会有所不同

【解决方案2】：

当它是一个位集时，你只需要比较一个单个位，可以有if(mask & value)。

但是，假设你有一个 IP 地址存储在 ant int32 上，并且你想知道它是否是 192.168.*，那么你将不得不这样做：

if((ip & 0xFFFF0000) == 0xC0A80000) // assuming some endianness representation.

【讨论】：

【解决方案3】：

如果结果非零，则您的条件为真。在您的示例中，两个操作的结果将是等效的，并且第二个选项甚至可能会稍微快一些，因为某些 CPU 可以比其他任意数字更容易测试零，但是：

显然，如果您要检查的值包含多于一位，则不能执行第二个选项。在这种情况下，您必须使用第一个选项。如果您同时检查多个位，这显然也适用。

【讨论】：

【解决方案4】：

即使对于这些语句实际上等效的单位值，我也总是倾向于显式比较。

它使意图更清晰。我们真的对比较标志感兴趣。 (x & Flag) == Flag 是一个既定的模式，我可以在眨眼间处理和识别它。
我通常更喜欢显式转换而不是隐式转换。我对失败状态做了一个例外（例如，我写了if (file) 而不是if (file.good())）但是在处理数字时，0 不是“失败状态”，它是一个和其他数字一样的数字。我不喜欢在布尔上下文中区别对待。

【讨论】：

第 (1) 点中的代码不正确。由于 C 和 C++ 中的运算符优先级，您需要添加括号才能获得预期的效果。一个常见的问题。

【解决方案5】：

if 采用布尔值 (bool)。前一个表达式直接为bool类型，而后者是一个数值，会隐式转换为bool。

【讨论】：

【解决方案6】：

第一个构造，if (mask & FLAG3) 表示“如果标志和掩码中至少有一个公共位”。例如，如果 any 位在 format 和 supported_formats 之间是共同的，if (formats & supported_formats) 将是 true。

第二个构造，if (mask & FLAG3) == FLAG3 表示“如果 FLAG3 中的所有设置位都设置在掩码中”。例如，如果 all things_required 位于 things_you_have 中，if (things_you_have & things_required) == things_required 将为真。

以下是一些特殊情况的快速介绍：

对于FLAG_WITH_EXACTLY_ONE_BIT_SET，两种情况都有效。
对于OBSOLETE_FLAG_SET_TO_ZERO，第一种情况总是返回false。
对于FLAG_WITH_MULTIPLE_BITS_REQUIRED 或FLAG_WHICH_IS_REALLY_TWO_FLAGS_COMBINED_WITH_AN_OR，第一种情况不应该返回true。第二种情况正确返回。

如果您遇到 FLAG_WITH_EXACTLY_ONE_BIT_SET 的情况，您应该使用第二个构造进行编码，以避免在标志值更改时出现奇怪的问题。除非你的分析器告诉你要挤出每一个操作，否则要明确。

【讨论】：