Wie kehrt man Bits in einem Byte mithilfe einer einfachen C/C-Funktion um?

Einfachste Methode zum Umkehren von Bits in einem Byte in C/C

Das Umkehren der Reihenfolge der Bits in einem Byte kann durch verschiedene Techniken erreicht werden . Unter diesen Methoden bietet die unten vorgestellte die einfachste Implementierung für Entwickler:

unsigned char reverse(unsigned char b) {
   b = (b & 0xF0) >> 4 | (b & 0x0F) << 4;
   b = (b & 0xCC) >> 2 | (b & 0x33) << 2;
   b = (b & 0xAA) >> 1 | (b & 0x55) << 1;
   return b;
}

Erklärung:

Die Funktion kehrt durch Anwenden die Reihenfolge der Bits in einem Byte um die bitweisen Operatoren &, |, >> und <<. Die folgenden Operationen werden ausgeführt:

1. Die erste Zeile tauscht die linken vier Bits mit den rechten vier Bits aus, indem sie das linke Halbbyte um 4 Bits nach rechts und das rechte Halbbyte um 4 Bits nach links verschiebt und diese dann kombiniert mit dem bitweisen ODER-Operator.
2. Die zweite Zeile vertauscht benachbarte Bitpaare, indem sie die gerade indizierten Bits um 2 Bits nach rechts und die ungeraden indizierten Bits um 2 Bits nach links verschiebt, gefolgt von einem bitweisen ODER.
3. Die dritte Zeile vertauscht benachbarte Einzelbits, indem sie die Bits an den Positionen 1, 3, 5 und 7 um 1 Bit nach rechts und die an den Positionen 2, 4, 6 und 8 um 1 Bit nach links verschiebt, gefolgt von einer bitweisen Verschiebung ODER.

Diese Abfolge von Operationen kehrt effektiv die Reihenfolge der Bits in einem Byte um.

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