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std:: has_single_bit

From cppreference.net
Utilities library
Definiert im Header <bit>
template < class T >
constexpr bool has_single_bit ( T x ) noexcept ;
(seit C++20)

Überprüft, ob x eine ganzzahlige Zweierpotenz ist.

Diese Überladung nimmt nur dann an der Überladungsauflösung teil, wenn T ein vorzeichenloser Ganzzahltyp ist (also unsigned char , unsigned short , unsigned int , unsigned long , unsigned long long oder ein erweiterter vorzeichenloser Ganzzahltyp).

Inhaltsverzeichnis

Parameter

x - Wert des vorzeichenlosen Ganzzahltyps

Rückgabewert

true wenn x eine ganzzahlige Zweierpotenz ist; andernfalls false .

Hinweise

Vor P1956R1 war der vorgeschlagene Name für diese Funktionsvorlage ispow2 .

Feature-Test Makro Wert Std Funktion
__cpp_lib_int_pow2 202002L (C++20) Ganzzahlige Zweierpotenz- 2 Operationen

Mögliche Implementierung

template<typename T, typename ... U>
concept neither = (!std::same_as<T, U> && ...);
template<typename T>
concept strict_unsigned_integral = std::unsigned_integral<T> &&
    neither<T, bool, char, char8_t, char16_t, char32_t, wchar_t>;
// Erste Version
constexpr bool has_single_bit(strict_unsigned_integral auto x) noexcept
{
    return x && !(x & (x - 1));
}
// Zweite Version
constexpr bool has_single_bit(strict_unsigned_integral auto x) noexcept
{
    return std::popcount(x) == 1;
}

Beispiel

#include <bit>
#include <bitset>
#include <cmath>
#include <iostream>
int main()
{
    for (auto u{0u}; u != 0B1010; ++u)
    {
        std::cout << "u = " << u << " = " << std::bitset<4>(u);
        if (std::has_single_bit(u))
            std::cout << " = 2^" << std::log2(u) << " (is power of two)";
        std::cout << '\n';
    }
}

Ausgabe:

u = 0 = 0000
u = 1 = 0001 = 2^0 (is power of two)
u = 2 = 0010 = 2^1 (is power of two)
u = 3 = 0011
u = 4 = 0100 = 2^2 (is power of two)
u = 5 = 0101
u = 6 = 0110
u = 7 = 0111
u = 8 = 1000 = 2^3 (is power of two)
u = 9 = 1001

Siehe auch

(C++20)
zählt die Anzahl der 1 Bits in einer vorzeichenlosen Ganzzahl
(Funktionsschablone)
gibt die Anzahl der auf true gesetzten Bits zurück
(öffentliche Elementfunktion von std::bitset<N> )
greift auf bestimmtes Bit zu
(öffentliche Elementfunktion von std::bitset<N> )