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操作

std::bit_ceil

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定义在头文件 <bit>
template< class T >
constexpr T bit_ceil( T x );
(自 C++20 起)

计算不小于 x 的最小的 2 的整数次幂。

如果该值无法在 T 中表示,则行为未定义。仅当未定义的行为不会发生时,此函数的调用才允许在 常量求值 中。

仅当 T 是无符号整数类型(即,unsigned charunsigned shortunsigned intunsigned longunsigned long long,或扩展无符号整数类型)时,此重载才会参与重载解析。

内容

[编辑] 参数

x - 无符号整数类型的值

[编辑] 返回值

不小于 x 的最小的 2 的整数次幂。

[编辑] 异常

不抛出任何异常。

[编辑] 备注

功能测试 Std 功能
__cpp_lib_int_pow2 202002L (C++20) 2 的整数次幂运算

[编辑] 可能的实现

请参阅 libstdc++ (gcc)libc++ (clang) 中可能的实现。

template<std::unsigned_integral T>
    requires !std::same_as<T, bool> && !std::same_as<T, char> &&
             !std::same_as<T, char8_t> && !std::same_as<T, char16_t> &&
             !std::same_as<T, char32_t> && !std::same_as<T, wchar_t>
constexpr T bit_ceil(T x) noexcept
{
    if (x <= 1u)
        return T(1);
    if constexpr (std::same_as<T, decltype(+x)>)
        return T(1) << std::bit_width(T(x - 1));
    else
    {   // for types subject to integral promotion
        constexpr int offset_for_ub =
            std::numeric_limits<unsigned>::digits - std::numeric_limits<T>::digits;
        return T(1u << (std::bit_width(T(x - 1)) + offset_for_ub) >> offset_for_ub);
    }
}

[编辑] 示例

#include <bit>
#include <bitset>
#include <iostream>
 
int main()
{
    using bin = std::bitset<8>;
 
    for (unsigned x{0}; x != 10; ++x)
    {
        unsigned const z = std::bit_ceil(x); // `ceil2` before P1956R1
        std::cout << "bit_ceil( " << bin(x) << " ) = " << bin(z) << '\n';
    }
}

输出

bit_ceil( 00000000 ) = 00000001
bit_ceil( 00000001 ) = 00000001
bit_ceil( 00000010 ) = 00000010
bit_ceil( 00000011 ) = 00000100
bit_ceil( 00000100 ) = 00000100
bit_ceil( 00000101 ) = 00001000
bit_ceil( 00000110 ) = 00001000
bit_ceil( 00000111 ) = 00001000
bit_ceil( 00001000 ) = 00001000
bit_ceil( 00001001 ) = 00010000

[编辑] 另请参见

(C++20)
查找不超过给定值的最大的 2 的整数次幂
(函数模板) [编辑]