Зачем вообще нужно манипулировать битами? Ведь многие из нас предпочли бы этого не делать. “Возня с битами” относится к низкому уровню и открывает возможности для ошибок, поэтому, если у нас есть альтернатива, следует использовать ее. Однако биты настолько важны и полезны, что многие программисты не могут их игнорировать. Это может звучать довольно грозным и обескураживающим предупреждением, но оно хорошо продумано.
Также вам может показаться, что такая тема как http://kabelremont1.narod.ru/ никак не связана и даже не тематична с программированием. Хотя, может быть и связана.
В любом случае все-таки зайдите на сайт kabelremont1.narod.ru
Тема паяльное оборудование ремонт кабельной линии там представлена весьма широко.
Некоторые люди действительно любят возиться с битами и байтами, поэтому следует помнить, что работа с битами иногда необходима (и даже может принести удовольствие), но ею не следует злоупотреблять. Процитируем Джона Бентли: “Люди, развлекающиеся с битами, будут биты” (“People who play with bits will be bitten”).
Иногда они являются естественными объектами нашей предметной области, поэтому естественными операциями в таких приложениях являются операции над битами. Примерами таких приложений являются индикаторы аппаратного обеспечения (“влаги”), низкоуровневые коммуникации (в которых мы должны извлекать значения разных типов из потока байтов), графика (в которой мы должны составлять рисунки из нескольких уровней образов) и кодирование (подробнее о нем — в следующем посте).
Для примера рассмотрим, как извлечь (низкоуровневую) информацию из целого числа (возможно, из-за того, что мы хотим передать его как набор байтов через двоичный механизм ввода-вывода).
void f(short val) // пусть число состоит из 16 битов, т.е. 2 байтов {
unsigned char left = val>>8; // крайний левый
// (самый старший) байт unsigned char right = val&0xff; // крайний правый
// (самый младший) байт
// . . .
bool negative = val&0x8000; // знаковый бит
// . . .
}
Такие операции не редкость. Они известны как “сдвиг и наложение маски” (“shift and mask”). Мы выполняем сдвиг (“shift”), используя операторы << или >>, чтобы переместить требуемые биты вправо (в младшую часть слова), где ними легко манипулировать. Мы накладываем маску (“mask”), используя оператор “и” (&) вместе с битовой комбинацией (в данном случае 0xff), чтобы исключить (установить равными нулю) биты, нежелательные в результате.
При необходимости именовать биты часто используются перечисления. Рассмотрим пример.
enum Printer_flags { acknowledge=1, paper_empty=1<<1, busy=1<<2, out_of_black=1<<3, out_of_color=1<<4,
// . . .
};
Этот код определяет перечисление, в котором каждый элемент равен именно тому значению, которому соответствует его имя.
out of color 16 0х10 0001 0000
out of black 8 0х8 0000 1000
busy 4 0х4 0000 0100
paper empty 2 0х2 0000 0010
acknowledge 1 0х1 0000 0001
Такие значения полезны, потому что они комбинируются совершенно независимо друг от друга.
unsigned char х = out_of_color | out_of_black; // x = 24 (16+8) х |= paper_empty; // x = 2 6 (24+2)
Отметим, что оператор |= можно прочитать как “установить бит” (или “установить некоторый бит”). Значит, оператор & можно прочитать как “установлен ли бит?” Рассмотрим пример.
if (х& out_of_color) { // установлен ли out_of_color? (Да, если
// установлен)
// . . .
}
Оператор & по-прежнему можно использовать для наложения маски. unsigned char y = х &(out_of_color | out_of_black); // y = 24
Теперь переменная y содержит копию битов из позиций 4 и 4 числа х (out_of_color и out_of_black).
Очень часть переменные типа enum используются как набор битов. При этом необходимо выполнить обратное преобразование, чтобы результат имел вид перечисления. Рассмотрим пример.
// необходимо приведение
Flags z = Printer_flags(out_of_color | out_of_black);
Приведение необходимо потому, что компилятор не может знать, что результат выражения out_of_color | out_of_black является корректным значением переменной типа Flags. Скептицизм компилятора обоснован: помимо всего прочего, ни один из элементов перечисления не имеет значения, равного 24 (out_of_ color | out_of_black), но в данном случае мы знаем, что выполненное присваивание имеет смысл (а компилятор — нет).
Опубликовал katy
April 26 2015 11:42:00 ·
0 Комментариев ·
3724 Прочтений ·
• Не нашли ответ на свой вопрос? Тогда задайте вопрос в комментариях или на форуме! •
Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.
Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.
Нет данных для оценки.
Гость
Вы не зарегистрированны? Нажмите здесь для регистрации.