std::shr

 

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通用工具 函数对象 位操纵 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (C++20 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) 交换与类型运算 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)

 

位操纵

bit_cast (C++20)

byteswap (C++23)

二的整数次幂

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)

排列

bit_reverse (C++29)

bit_repeat (C++29)

bit_compress (C++29)

bit_expand (C++29)

移位

shl (C++29)

shr (C++29)

端序

endian (C++20)

 

在标头 <bit> 定义
template< class T, class S > constexpr T shr( T x, S s ) noexcept;		(C++29 起)

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返回向负无穷方向舍入的 \(\small{\lfloor x \times 2^{-s} \rfloor}\)⌊x · 2-s
⌋，并截断以适配 T 类型。

参数

x	-	无符号整数类型的值
s	-	要移位的位数

返回值

截断至结果类型的 \(\small{\lfloor x \times 2^{-s} \rfloor}\)⌊x · 2-s
⌋。

注解

与 >> 运算符不同，std::shr 永远不会导致未定义行为。 移位操作如同逐位向右移动 s 次；若 s 为负数，则如同逐位向左移动 -s 次，但需注意 -s 不会溢出。

功能特性测试宏	值	标准	功能特性
__cpp_lib_bitops	202606L	(C++29)	更好的移位

可能的实现

template<class T, class S> // TODO: constraints constexpr T shr(T x, S s) noexcept { constexpr auto width = S(std::numeric_limits<std::make_unsigned_t<T>>::digits); if constexpr (std::is_signed_v<S>) { if (s < 0) return s <= -width ? T(0) : x << -s; } return s >= width ? T(x < 0 ? -1 : 0) : x >> s; }

示例

Run this code

#include <bit>
#include <concepts>
#include <cstdint>
#include <limits>

template<std::unsigned_integral T>
constexpr bool is_set(T bits, int bit_num) noexcept
{
#if (__cpp_lib_bitops >= 202606L)
    // 永远不是未定义行为。
    return std::shr(bits, bit_num) & 1;
#else
    // 需要特殊处理以防卫过长的移位，
    // 否则行为未定义。
    if (std::numeric_limits<T>::digits < bit_num)
        return false;
    return (bits >> bit_num) & 1;
#endif
}
static_assert( is_set(0b101U, 0));
static_assert(!is_set(0b101U, 1));
static_assert( is_set(0b101U, 2));
static_assert(!is_set(0b101U, 69)); // 良构

#if (__cpp_lib_bitops >= 202606L)
static_assert(std::shr(std::uint8_t(0b0011), -2) == 0b1100); // 负移位 OK
#endif

int main() {}

参阅

shl (C++29)	向左移位并避免未定义行为可能性 (函数模板)
rotl (C++20)	计算逐位左旋转的结果 (函数模板)
rotr (C++20)	计算逐位右旋转的结果 (函数模板)