java - 如何 (i << 48) | ((i & 0xffff0000L) << 16) | ((i >>> 16) & 0xffff0000L) | (i >>> 48) 工作？

Question

这里是反向在 Long 中的实现:

public static long reverse(long i) {
        // HD, Figure 7-1
    i = (i & 0x5555555555555555L) << 1 | (i >>> 1) & 0x5555555555555555L;//1
    i = (i & 0x3333333333333333L) << 2 | (i >>> 2) & 0x3333333333333333L;//2
    i = (i & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fL) << 4 | (i >>> 4) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fL;//3
    i = (i & 0x00ff00ff00ff00ffL) << 8 | (i >>> 8) & 0x00ff00ff00ff00ffL;//4
    i = (i << 48) | ((i & 0xffff0000L) << 16) |
        ((i >>> 16) & 0xffff0000L) | (i >>> 48);//5
    return i;
}

我能看懂第 1、2、3、4 行，但看不懂第 5 行!它是如何工作的？

我把64位分为8组，1是前8位，2是后8位，以此类推。

然后在第 4 行之后，序列如 4,3,2,1,8,7,6,5

我认为第 5 行在 | 操作之前的工作方式如下:

6,5,0,0,0,0,0,0-->(i << 48)
8,7,0,0,0,0,0,0-->((i & 0xffff0000L) << 16)
0,0,0,0,4,3,2,1-->((i >>> 16) & 0xffff0000L)
0,0,0,0,0,0,2,1-->(i >>> 48)

但是，不知道是哪里错了，是不是错了!想了差不多一整天!

有人可以帮助我!!谢谢。

哦，我犯了这样的错误:

6,5,0,0,0,0,0,0-->(i << 48)
0,0,8,7,0,0,0,0-->((i & 0xffff0000L) << 16)
0,0,0,0,2,1,0,0-->((i >>> 16) & 0xffff0000L)
0,0,0,0,0,0,4,3-->(i >>> 48)

但我也认为这是错误的!我认为正确的顺序是 8,7,6,5,4,3,2,1

我很抱歉我犯了一些错误!它的工作原理如下:

在第 4 行之后，正确的模式是:2,1,4,3,6,5,8,7

8,7,0,0,0,0,0,0-->(i << 48)
0,0,6,5,0,0,0,0-->((i & 0xffff0000L) << 16)
0,0,0,0,4,3,0,0-->((i >>> 16) & 0xffff0000L)
0,0,0,0,0,0,2,1-->(i >>> 48)

Answer 1

第 1 行成对交换相邻的单个位(0 <-> 1；2 <-> 3；等等)。第 2-4 行交换相邻的 2 位、4 位和 8 位序列。那时，原始值已被转换为四个 16 位的 block ，每个 block 与开始时的值相反。第 5 行然后重新排列 4 个 block 。基本上，第 5 行将两个步骤合二为一:交换两对 16 位 block 和交换一对 32 位 block 。逻辑是:

• (i << 48)将最右边的 16 位 block 移动到左边的位置，将所有其他位保留为零
• ((i & 0xffff0000L) << 16)将右边的第二个 block 移动到左边的第二个 block (所有其他位为零)
• ((i >>> 16) & 0xffff0000L)将左边的第二个 block 移动到右边的第二个 block (所有其他位为零)
• (i >>> 48)将最左边的 block 移动到正确的位置(所有其他位为零)

那么这四个值就是| -一起产生最终的逆转。如果它分两步完成，那么这两个语句看起来就像前四个语句，但具有不同的掩码模式。

我认为在第 4 行之后，模式是 2,1,4,3,6,5,8,7 , 不是 4,3,2,1,8,7,6,5正如你假设的那样。第 5 行的四个部分是:

8,7,0,0,0,0,0,0-->(i << 48)
0,0,6,5,0,0,0,0-->((i & 0xffff0000L) << 16)
0,0,0,0,4,3,0,0-->((i >>> 16) & 0xffff0000L)
0,0,0,0,0,0,2,1-->(i >>> 48)