c - 尾随零 - C

Question

我需要一个程序，它返回数字的二进制表示形式中尾随零的数量。我在网上找到了一个用C编写的函数，但我不明白它是如何工作的

这是函数:

unsigned tzr(unsigned x) 
{
    unsigned n; /* number of bits */

    n = 0;
    if (!(x & 0x0000FFFF)) { n += 16; x >>= 16; }
    if (!(x & 0x000000FF)) { n +=  8; x >>=  8; }
    if (!(x & 0x0000000F)) { n +=  4; x >>=  4; }
    if (!(x & 0x00000003)) { n +=  2; x >>=  2; }

    n += (x & 1) ^ 1; // anyway what does this do ? 

    return n;
}

现在我真的试图理解它是如何工作的，但我不明白。我真的需要有人可以向我解释它，我发现这段代码非常复杂。

关于这些十六进制常量，这些是它们的值:

0x0000FFFF = 65535
0x000000FF = 255
0x0000000F = 15
0x00000003 = 3

现在，为什么程序使用这些值并与数字进行按位与运算？

然后我知道，如果你想处理大数字，你必须
使用 while 代替第一个 if 语句，如下所示:

while (!(x & 0x0000FFFF)) { 位 += 16; x >>= 16； }//为什么我需要这个？


但是我不知道为什么!在这种情况下，使用 while 代替 if 有什么区别？

Answer 1

将十六进制常量与值进行“与”运算，以检查最后 [number] 位数字是否为零。0x0000FFFF 是一个具有 16 个 1 的二进制数。如果与 0x0000FFFF 进行 AND 运算的值等于 0，则您知道最后 16 位数字为零(if 检查该语句的相反情况)。再进一步，0x000000FF 是一个二进制的 8 个数字。下一次检查是最后 8 位数字，接下来是 4 位数字，最后一位是 2 位数字，因为 0x00000003 是二进制的 11。检查后，数字将被移动以检查其他数字是否也为零。这样我们就可以检查任意数量的尾随零，因为这些值是 2 的幂，并且将它们相加的工作方式与使用二进制完全相同。

最后一个语句在所有先前的移位完成后检查最后一位数字 - 与 1 进行 AND 并使用 XOR(^) 检查它是 0 还是 1。

该程序检查 32 位数字。您可以将第一个 if 更改为 while 以检查更大的值，例如64 位，数字。另一种方法是使用 0xFFFFFFFF 进行检查，然后一次移位 32 位。