對一個字元按bit位逆序（又稱反轉）

題目要求如題所示：
將一個字元按bit位逆序，例如一個位元組是0x11，將其逆序後就變成0x88。
下面是四種解法，其中最後一種效率最高，是從《Hacker's Delight》這本書中學來的。

第一種：看似創新，其實最笨的做法。使用bit類型，代碼不夠簡潔，執行效率較低，並且擴充不易（例如對int型進行逆序時）。#define exchange(x,y) { (x) ^= (y);  /
                                       (y) ^= (x);  /
                                       (x) ^= (y);  /
                                     }

unsigned char fun1(unsigned char c)
...{
        int i;
        union ...{
                unsigned char c;
                struct ...{
                        unsigned char bit0:1;
                        unsigned char bit1:1;
                        unsigned char bit2:1;
                        unsigned char bit3:1;
                        unsigned char bit4:1;
                        unsigned char bit5:1;
                        unsigned char bit6:1;
                        unsigned char bit7:1;
                } bchar;
        } ubc;
        ubc.c = c;
        exchange(ubc.bchar.bit0, ubc.bchar.bit7);
        exchange(ubc.bchar.bit1, ubc.bchar.bit6);
        exchange(ubc.bchar.bit2, ubc.bchar.bit5);
        exchange(ubc.bchar.bit3, ubc.bchar.bit4);

        return ubc.c;
}

第二種：傳統思路下的做法。代碼不是特別簡潔，執行效率也不如下面兩個高效。unsigned char fun2(unsigned char c)
...{
        int i = 7;
        unsigned char tmp = 0x01;
        unsigned char newc = 0x00;

        for ( ; i > 3; i--) ...{
                newc |= ((c & tmp) << (i - (8 - i -1)));
                tmp <<= 1;
        }
        for ( ; i >=0; i--) ...{
                newc |= ((c & tmp) >> ((8 - i -1) - i));
                tmp <<= 1;
        }

        return newc;
}

第三種：靈活變化，思路不錯。新數或之後左移，原數右移。代碼簡潔度與執行效率都有提升。unsigned char fun3(unsigned char c)
...{
        int i;
        unsigned char newc = 0x00;

        for (i = 0; i < 7; i++) ...{
                newc |= (c & 1);
                newc <<= 1;
                c >>= 1;
        }

        return newc;
}

第四種：代碼簡潔度與執行效率最高的代碼。unsigned char fun4(unsigned char c)
...{
        c = (c & 0xaa) >> 1 | (c & 0x55) << 1;
        c = (c & 0xcc) >> 2 | (c & 0x33) << 2;
        c = (c & 0xf0) >> 4 | (c & 0x0f) << 4;

        return c;
}

 

 

2008-12-10 附

對於第四種方法，應該更進一步：用宏定義來實現。

這樣效率更高了 ^_^