std::has_single_bit

 

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add_sat (C++26) sub_sat (C++26) saturate_cast (C++26)	mul_sat (C++26) div_sat (C++26)
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iota (C++11) ranges::iota (C++23) accumulate inner_product adjacent_difference partial_sum	reduce (C++17) transform_reduce (C++17) inclusive_scan (C++17) exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)
位运算
has_single_bit (C++20)     bit_cast (C++20) bit_ceil (C++20) bit_floor (C++20) bit_width (C++20) rotl (C++20) rotr (C++20)	popcount (C++20) countl_zero (C++20) countl_one (C++20) countr_zero (C++20) countr_one (C++20) byteswap (C++23) endian (C++20)

 

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

检查 x 是否是 2 的整数次幂。

仅当 T 是无符号整型时（即 unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long、unsigned long long 或扩展无符号整型），此重载才会参与重载解析。

参数

x

-

无符号整型值

返回值

如果 x 是 2 的整数次幂，则为 true；否则为 false。

注释

特性测试 宏	值	Std	特性
__cpp_lib_int_pow2	202002L	(C++20)	2 的整数次幂运算

可能的实现

第一个版本
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)); }
第二个版本
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 != 10; ++u)
    {
        std::cout << "u = " << u << " = " << std::bitset<4>(u);
        if (std::has_single_bit(u)) // `ispow2` before P1956R1
            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

另请参阅

popcount (C++20)	计算无符号整数中 1 位的数量 (函数模板)
count	返回设置为 true 的位数 (std::bitset<N> 的公有成员函数)
test	访问特定位 (std::bitset<N> 的公有成员函数)