用于生成下一位以翻转格雷码的 C 代码

Question

我需要一个返回数字的函数，它基本上告诉我移动到格雷码的第 n 个元素时要翻转的位。它是标准(反射)格雷码还是其他一些最小的位切换方法并不重要。我可以做到，但它似乎不必要地笨拙。目前我有这个:

#include <stdio.h>

int main()
{
        int i;
        for (i=1; i<32; i++)
                printf("%d\n",grayBitToFlip(i));
}


int grayBitToFlip(int n)
{
        int j, d, n1, n2;

        n1 = (n-1)^((n-1)>>1);
        n2 = n^(n>>1);
        d = n1^n2;
        j = 0;
        while (d >>= 1)
                j++;
        return j;
}

main() 中的循环只是为了演示函数的输出。

有没有更好的办法？

编辑:只看输出，很明显可以更简单地做到这一点。我添加了第二个函数 gray2，它可以更简单地完成同样的事情。这是这样做的方法吗？顺便说一句，这不是生产代码，而是爱好者。

#include <stdio.h>

int main()
{
        int i;
        for (i=1; i<32; i++)
                printf("%d  %d\n",grayBitToFlip(i), gray2(i));
}


int grayBitToFlip(int n)
{
        int j, d, n1, n2;

        n1 = (n-1)^((n-1)>>1);
        n2 = n^(n>>1);
        d = n1^n2;
        j = 0;
        while (d >>= 1)
                j++;
        return j;
}

int gray2(int n)
{
        int j;
        j=0;
        while (n)
                {
                if (n & 1)
                        return j;
                n >>= 1;
                j++;
                }
        return j;
}

Answer 1

最容易使用的格雷码是约翰逊格雷码 (JGC)。

BitNumberToFlip = ++BitNumberToFlip  % NumberOfBitsInCode;

JGC = JGC ^ (1 << BitNumberToFlip);         // start JGC = 0;

约翰逊码在表示所需的位数方面是线性的。
二进制反射格雷码 (BRGC) 具有更好的位密度，因为只有需要对数位来表示 BRGC 代码的范围。

int powerOf2(int n){ return          //   does 16 bit codes
           ( n & 0xFF00 ? 8:0 )  +   //    88888888........
           ( n & 0xF0F0 ? 4:0 )  +   //    4444....4444....
           ( n & 0xCCCC ? 2:0 )  +   //    22..22..22..22..
           ( n & 0xAAAA ? 1:0 )  ; } //    1.1.1.1.1.1.1.1.
                           // much faster algorithms exist see ref.

int BRGC(int gc){ return (gc ^ gc>>1);} 

int bitToFlip(int n){ return powerOf2( BRGC( n ) ^ BRGC( n+1 ) ); }

详情见引用:
How do I find next bit to change in a Gray code in constant time?