C_and_CPP 板


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※ 引述《CaliforCat (加州貓)》之銘言: : 對一個整數取絕對值 : 如果不用到if-else, for, while, do-while : 可以使用什麼方法 : 我想到的都是會用到上列的限制... : 請前輩指教 謝謝 這題假設照原本的限制 再加上不能用任何relational operator或logical operator 但可以使用bitwise operator 則abs(int)有哪些做法 有放推文的表示概念上是一樣我再重新用C實作 ※法1 #include <stdio.h> int main() { unsigned int num; while (scanf("%d", &num) != EOF) { num ^= (num >> (sizeof(num) * 8 - 1)) * ((num & (~num + 1) * (num | (~num + 1))); printf("%d\n", num); } return 0; } 說明: 這只是純粹0與1的遊戲,當正數時XOR的右運算元是0 sizeof(num) * 8 - 1用來找MSB 必用unsigned是因為在右移時不讓它補位 ※法2來了
1F:推 CaptainH: a*((a>0)*2-1) 04/07 04:32
#include <stdio.h> int main() { unsigned int num; while (scanf("%d", &num) != EOF) { num *= 1 - 2 * (num >> (sizeof(num) * 8 - 1)); printf("%d\n", num); } return 0; } x86組語如下: mov eax,[num] shr eax,1F add eax,eax mov edx,00000001 sub edx,eax mov eax,[num] imul eax,edx mov [num],eax 說明: 原來這麼根本不必拐彎抹角,用數學關係就能解了zzz果然還是不夠 原理就是當num是正數則乘以1,負數則乘以-1,找出用MSB生出1或-1的方法就行了 正數MSB是0,負數MSB是1,於是1-MSB*2就會是我們要的東西 ※法3
2F:推 chubiei: int myabs(int i)04/07 02:09
3F:→ chubiei: {04/07 02:09
4F:→ chubiei: double d = i; unsigned long long *l = &d;04/07 02:10
5F:→ chubiei: *l <<= 1; *l >>= 1;04/07 02:10
6F:→ chubiei: return d;04/07 02:10
7F:→ chubiei: }04/07 02:10
8F:推 chubiei: 上面的假設是int為32 bits, double和unsigned long long04/07 02:17
9F:→ chubiei: 都是64 bits 04/07 02:17
#include <stdio.h> #include <stdint.h> int main() { union db2 { int64_t i; double d; }; int32_t num; db2 tmp; while (scanf("%d", &num) != EOF) { tmp.d = (double)num; tmp.i &= ~(1ull << (sizeof(double) * 8 - 1)); num = (int32_t)tmp.d; printf("%d\n", num); } return 0; } 說明: 有點邪門,先把int轉成double,而由於IEEE 754只用MSB控制正負號 於是把負數MSB幹掉後這個double就變成正數,再轉回int就是絕對值了 至於用union是因為double沒有bitwise運算子,必須把它視為整數型別才能做 ※法4 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // int abs(int); int main() { int num; while (scanf("%d", &num) != EOF) printf("%d\n", abs(num)); return 0; } 發現abs只用了三條x86指令就完成了<(_ _)> 然而這是編譯器最佳化的結果 當你寫(num > 0) ? num : -num就有可能會最佳化成以下這樣 mov eax,[num] cdq xor eax,edx sub eax,edx mov [num],eax 說明: 由於cdq在當eax是正數時edx是0,負數則是-1, 正數時和0做XOR此時正數會維持不變,負數時和-1做XOR變成1的補數也就是NOT結果 又在將負數轉正數取2的補數時只要NOT後再加一 第三條指令剛好就是減去-1 正數處理時減0維持不變 參考 https://www.strchr.com/optimized_abs_function ※法5 get absolute value without using abs function nor if statement StackOverflow http://stackoverflow.com/questions/9772348/ 底下有一個( n >> 31 | 1 ) * n我竟然沒想到要利用補位特性... #include <stdio.h> int main() { int num; while (scanf("%d", &num) != EOF) { printf("%d\n", (num >> (sizeof(int) * 4 - 1) | 1 ) * num); } return 0; } 太神啦 ※法6 開大直接寫shellcode Intel Syntax for VC++ int abs(int a) { __asm { mov eax, dword ptr[a] cdq xor eax, edx sub eax, edx } } AT&T Syntax for GCC int abs(int a) { asm ("mov %0, %%eax" :: "r" (a) : "%eax"); asm ("cdq"); asm ("xor %%edx, %%eax" ::: "%eax"); asm ("sub %%edx, %%eax" ::: "%eax"); } -- Sent from my Linux --



※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 134.208.48.204
※ 文章網址: https://webptt.com/m.aspx?n=bbs/C_and_CPP/M.1459961675.A.E21.html
10F:推 Frozenmouse: https://ideone.com/lvKnkB sprintf+sscanf硬幹XD 04/07 01:11
11F:→ TobyH4cker: XD 在解一些無腦文字遊戲我也都不喜歡用腦直接硬幹 04/07 01:16
12F:推 chubiei: int myabs(int i) 04/07 02:09
13F:→ chubiei: { 04/07 02:09
14F:→ chubiei: double d = i; unsigned long long *l = &d; 04/07 02:10
15F:→ chubiei: *l <<= 1; *l >>= 1; 04/07 02:10
16F:→ chubiei: return d; 04/07 02:10
17F:→ chubiei: } 04/07 02:10
18F:推 chubiei: 上面的假設是int為32 bits, double和unsigned long long 04/07 02:17
19F:→ chubiei: 都是64 bits 04/07 02:17
※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 08:34:02
20F:→ TobyH4cker: 這個太邪門啦 04/07 08:35
※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 08:35:50 ※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 09:06:12 ※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 09:54:30 ※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 09:56:02 ※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 10:02:52 ※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 11:03:05 ※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 11:11:41
21F:推 stupid0319: i = i & 0x7FFFFFFF; 這樣可以嗎? 04/07 11:32
22F:→ TobyH4cker: 不能,負數是以2的補數表示,把整數的MSB抹掉會變別的 04/07 11:39
23F:推 stupid0319: i = i * ((((i>>31) ^ 1) << 1 )- 1); 這樣呢 04/07 11:58
24F:→ bibo9901: i = i * (( i>0 ) *2 - 1) 一樣啊 04/07 12:03
25F:→ bibo9901: 你還假設int一定要32bit 04/07 12:03
26F:推 stupid0319: 對吼,不知道有沒有CPU的指令集比較快 04/07 12:06
27F:→ TobyH4cker: 就是abs 那樣已經是最精簡的了 04/07 12:17
※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 13:27:01 ※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/07/2016 13:58:49
28F:推 tuyutd0505: 推 這篇一堆超狂方法XD 04/07 17:48
29F:推 ronin728: 各種被玩弄的二進制數字與位元運算子XD 04/07 23:04
30F:推 Frozenmouse: wwwww 04/07 23:41
31F:推 wtchen: 以後管版務要來設一個腦筋急轉彎專區.... 04/08 01:28
32F:→ Schottky: 我怎覺得像獵奇專區... 04/08 03:05
※ 編輯: TobyH4cker (134.208.48.204), 04/08/2016 11:05:50
33F:推 soheadsome: 算法心得 短碼寫手表示: 04/08 11:59
34F:推 LiloHuang: v = (v ^ (v >> 31)) - (v >> 31); // int32_t v; 04/08 12:40
35F:→ LiloHuang: 更多 bithacks 技巧以及解說 https://goo.gl/2m2qzH 04/08 12:40
36F:→ BlazarArc: ^看起來有點像在放阿哩固(誤 04/08 13:28
37F:→ suhorng: cdq;xor;sub 這個好像是經典作法XD 04/08 19:42
38F:推 Caesar08: 這篇不錯 04/10 17:35
39F:推 FukadaKyoko: 應該發文到SO賺點數XD 04/21 10:56







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