编写函数: short GetBits(short data，int p，int n)

Question

我正在编写一个函数short getBits(short data，int p，int n)

我试过了：

public static short getBits(short data, int p, int n) {
    short bitmask = (short) ((~0 << (16 -n)) >>> p);
    short returnVal = (short) ((bitmask & data) >>> (16 - n));
    return returnVal;
}

这对getBits( (short) 0x7000，0，4)有效，但如果我用8替换7，我会得到一个负值。

Answer 1

关于java数据类型，有几件事需要记住，才能让它正常工作。

我假设你使用int变量，因为你的表达式中没有显式的类型转换。如果您的变量使用int类型: data start_pos和length；您应该使用32而不是16，因为int是32位值。

此外，如果您要使用int、short或byte等整数基元类型，请记住这些基元类型是符号扩展的2的补码，这意味着如果对~0 (计算结果为-1)这样的负数进行右移，1将被附加到更高阶位(符号位)，而不是0。

例如：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000        
>>1
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 

现在回到你的问题上。一般的想法是能够执行以下操作：

data & mask

现在，在有符号的数据类型上生成掩码有点棘手。使用以下命令生成掩码是有意义的：

(~0 << (32 - length) >> (32 - length - start_pos))

但这当然不会起作用，因为有sign扩展。

我建议使用旋转运算符>>>，而不是使用右移位>>，而不是将1附加到高位，旋转运算符将附加低位。

例如：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000        
>>>1
0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 

所以..。

mask = (~0 << 32-length >>> 32-length-start_pos)

你的最终答案应该是这样的：

(data & (~0 << 32-length >>> 32-length-start_pos)) >>> start_pos

最外层的旋转操作将被屏蔽的数据移动到低位。

Answer 2

不确定为什么需要使用short。这是一个使用long的解决方案。

public static long getBits(long data, int p, int n) {
    assert p >= 0 && p < 64;
    assert n >= 0 && n < 64;
    return (data >> p) & ((1 << n) - 1);
}