std::has_single_bit

 

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通用工具 函数对象 位操作 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (在 C++20 中已弃用) rel_ops::operator!=rel_ops::operator>    rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= 整数比较函数 cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20)   cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) 交换 和 类型操作 swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) 常用词汇类型 pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23)

 

位操作

bit_cast (C++20)

byteswap (C++23)

2 的整数次幂

has_single_bit (C++20)

bit_ceil (C++20)

bit_floor (C++20)

bit_width (C++20)

旋转

rotl (C++20)

rotr (C++20)

计数

countl_zero (C++20)

countl_one (C++20)

countr_zero (C++20)

countr_one (C++20)

popcount (C++20)

字节序

endian (C++20)

 

定义于头文件 <bit>
template< class T > constexpr bool has_single_bit( T x ) noexcept;		(C++20 起)

检查 x 是否为 2 的整数次幂。

此重载仅在 T 是无符号整数类型时参与重载决议（即，unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long、unsigned long long 或扩展无符号整数类型）。

参数

x

-

无符号整数类型的值

返回值

true 如果 x 是 2 的整数次幂；否则为 false。

注解

在 P1956R1 之前，此函数模板的提议名称为 ispow2。

特性测试 宏	值	Std	特性
__cpp_lib_int_pow2	202002L	(C++20)	整数二次幂运算

可能的实现

第一版
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 bool has_single_bit(T x) noexcept { return x && !(x & (x - 1)); }
第二版
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 bool has_single_bit(T x) noexcept { return std::popcount(x) == 1; }

示例

运行此代码

#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';
    }
}

输出

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

参见

popcount (C++20)	计数无符号整数中为 1 的位的数量 (函数模板)
count	返回设置为 true 的位的数量 (std::bitset<N> 的公共成员函数)
test	访问特定位 (std::bitset<N> 的公共成员函数)