Битовые операции

@Teylor · Регистрация: 01.12.2017

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Есть арифметическое выражение: y = 13 * ((2 * a + b / 8)). а, b вводятся пользователем.
Как представить это же выражение посредством битовых операций.
Есть такой вариант(работает неверно):

C
1
y = (((((a << 1) + (b >> 3)) << 3) << 2) << 0);

Умножение / деление выполняется сдвигами.
Спасибо.

Verevkin · 31.05.2018, 17:12

Сообщение от IchimaruGin

По каким критериям ты смотришь побитовая операция это или нет)

битовая операция - это логические операция. Я, конечно, могу скопипастить сюда всю статью из википедии, но не вижу смысла.
Операция "суммирование" - это составная операция на основе нескольких логических.

Доклад окончил. Всем спасибо.

@IchimaruGin · 31.05.2018, 19:49

Verevkin,

Сообщение от Verevkin

битовая операция - это логические операция.

а наследование это композиция))
эм, по этому критерию сдвиги не проходят. потому что какая логическая операция передвинет бит в следующую или предыдущую позицию?)

Verevkin · 31.05.2018, 19:56

Сообщение от IchimaruGin

эм, по этому критерию сдвиги не проходят. потому что какая логическая операция передвинет бит в следующую или предыдущую позицию?)

Мне всё равно.

@IchimaruGin · 31.05.2018, 19:57

да и компилятор приводит все выражения именно в такую форму. потому что деление примерно в 50 раз медленнее а умножение в 10 раз. и того по примеру что в этой теме
скорость первоначальной версии по отношению к моей это
70 к 11.
и если судить про логические операции то все операторы построены на "negative AND gates" так что не катит

@Praktolock · 31.05.2018, 20:11

Сообщение от IchimaruGin

компилятор приводит все выражения именно в такую форму

Чоооооо?

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
int main(int argc, char**argv)
{
    int a=15, b=34;
    int sum=a+b;
    int mul=a*b;
    int div=a/b;
    return sum+mul+div;
}

@Praktolock · 31.05.2018, 20:16

Сообщение от IchimaruGin

логические операции то все операторы построены на "negative AND gates

только не так что x+y = x|y. Два числа ксорятся, при сбросе в ноль бита рождается бит переноса, который прибавляется к старшему разряду.

Сообщение от IchimaruGin

компилятор приводит все выражения именно в такую форму.

Если странная платформа, под которую компилится код, не умеет складывать числа, а умеет только в логические операции, то конпилятор приведет конешно это всё, но это что-то очень экзотическое

@IchimaruGin · 31.05.2018, 20:31

Praktolock, не всегда компилятор оптимизирует код(ну да насчёт все выражения я переборщил)

@Praktolock · 31.05.2018, 20:38

Сообщение от IchimaruGin

не всегда компилятор оптимизирует

Да ты про какую-то оптимизацию "наоборот" говоришь. Процессоры и так умеют хардварно складывать, умножать, делить и int и double. А если учесть расширения типа SSE, то даже целые массивы чисел перемножать, безо всяких выражений через логические операторы

@IchimaruGin · 31.05.2018, 20:38

Сообщение от Praktolock

только не так что x+y = x|y. Два числа ксорятся, при сбросе в ноль бита рождается бит переноса, который прибавляется к старшему разряду.

где верхний Exclusive OR
а нижний AND

@IchimaruGin · 31.05.2018, 20:41

Praktolock, компилятор оптимизирует код поэтому такое и возможно. в исходном коде они int и double а в двоичном виде это просто биты...

@Praktolock · 31.05.2018, 20:42

Вот сложение через логические операторы (цикл можно развернуть, насчет числа итераций не уверен)

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#include <iostream>
#include <conio.h>
 
int main(int argc, char**argv)
{
    int a=34, b=46, c;
    for(int n=0;n<32;n++)
    {
        c=a;
        a=a^b;
        b=(c&b)<<1;
    }
    std::cout << a;
    _getch();
}

Добавлено через 39 секунд

Сообщение от IchimaruGin

где верхний Exclusive OR
а нижний AND

всё верно

@IchimaruGin · 31.05.2018, 20:46

вот полный вариант

@Praktolock · 31.05.2018, 20:48

Сообщение от IchimaruGin

Praktolock, компилятор оптимизирует код поэтому такое и возможно. в исходном коде они int и double а в двоичном виде это просто биты...

Компилятор не будет раскладывать простую операцию типа сложения или деления на битовые операции, т.к. процессор делает это хардварно, за 1 такт. 1 КАРЛ!. Если канпилятор сделает это, это будет не оптимизация а деградация.

@IchimaruGin · 31.05.2018, 20:57

Praktolock, ну хорошо я утверждать не буду кто это делает, так как точно не помню. но суть в том что оно приводится к такой форме что привёл я. (потому что деление побитово намного медленнее за сдвиг и + -, и умножение медленнее)
и процессор не может за один такт провести деление или умножение насколько я помню. может я конечно что то путаю...
можешь привести какую то литературу для подтверждения?

@Praktolock · 31.05.2018, 21:12

Сообщение от IchimaruGin

суть в том что оно приводится к такой форме что привёл я

На уровне железа - да, на уровне кода - нет

Сообщение от IchimaruGin

и процессор не может за один такт провести деление или умножение насколько я помню

Ну на самом деле, процессор не может в принципе ничего сделать за 1 так, но есть хитрая штука, которая зовётся конвейер.

Сообщение от IchimaruGin

можешь привести какую то литературу для подтверждения?

Для подтверждения, чтобы точь-в-точь были мои слова где-то написаны, найти трудно. Искать нужно. Просто почитай про архитектуру современных процессоров, АЛУ, конвейер.

@IchimaruGin · 31.05.2018, 21:19

Praktolock, я начал дискуссию о том что по другому его через побитовые операции не записать(без + и -). возможно я просто не достаточно точно выразился. и по моему за 1 такт сдвиг и + - вроде делается(я не утверждаю, я просто помню что где то что то подобное читал может это не 1 такт а отношение к другим операциям...)

Сообщение от Praktolock

Для подтверждения, чтобы точь-в-точь были мои слова где-то написаны, найти трудно. Искать нужно. Просто почитай про архитектуру современных процессоров, АЛУ, конвейер.

да вот я читал давно. может просто что то попутал.

@Веселый · 31.05.2018, 22:18

Господа демократы , ответьте несведующему в ваших дебатах.Что сие значит (a<<b)???C++ штурмую недавно.По моим понятиям это оператор битового сдвига !!! Я не прав???

@IchimaruGin · 31.05.2018, 22:29

Веселый, всё верно
int a = 8; // 0000 1000
a <<= 2; // 0010 0000 ( a = 8 * 2^2 = 32)

@Веселый · 31.05.2018, 22:42

Странно,но это не мешает быть ему также выводом в консоль!!!

C++
1
cout>>"ПРИВЕТ ОТ СТАРЫХ КОТЛЕТ!!!";

Добавлено через 3 минуты
Это что ПОЛИМОРФИЗМ ?

Verevkin · 31.05.2018, 22:44

Сообщение от Веселый

Это что ПОЛИМОРФИЗМ ?

Это МАГИЯ!

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Программный домашний кинотеатр russiannick 27.09.2026 Сподобился на программный домашний кинотеатр. В качестве ЯВУ по традиции выбрал js. В помощники взял Яндекс-Алису. Было создано три зала на разные интересы. исторические и ретро сериал Хичкок. . .	Беседа с ИИ о программистах, недопускающих к созданию и правке кода генеративные ИИ и причины этого zorxor 21.09.2026 Раньше я радовался или получал некоторые эмоции, пусть небольшие, но всё же, от самого процесса написания кода, рекомпиляции и запуска, видя постепенное развитие программы и прочее. А теперь лень. . .	Мобильное приложение ColorStep pavlinmavlin 17.09.2026 Реализовал приложение Красный, Зеленый, Синий в Unity3d + c#. Название изменил на ColorStep. Приложение прошло модерацию и теперь доступно для скачивания. Делал его сам, шаг за шагом — и вот,. . .	Запрет дублирования строк в табличной части Maks 13.09.2026 Реализация из решения ниже выполнена на нетиповом справочнике "Нормы ТО" с табличной часть "Виды ТО", разработанного в КА2, со следующими реквизитами: - ВидТО (СправочникСсылка. ВидыТО); - ВидГСМ. . .
Скрипты Tampermonkey для CyberForum, ChatGPT, Claude и пр. Jin X 06.09.2026 Скрипты Tampermonkey для CyberForum, ChatGPT, Claude и пр. Работая с форумом и нейросетями в браузере часто хочется что-то подкорректировать или добавить какого-то функционала. Ниже прикреплён. . .	Программа опроса у.з. расходомера SLS-720F Argus19 02.09.2026 Программа опроса у. з. расходомера SLS-720F Программа опрашивает один раз в минуту три ультразвуковых расходомера SLS-720F через интерфейс RS-485 по протоколу Modbus RTU. Опрашиваются регистры. . .	Hyper-V: Компьютер должен поддерживать доверенный платформенный модуль 2.0. Maks 31.08.2026 При установке Windows 11 на виртуальную машину Hyper-V 2-го поколения вылезла такая ошибка: Решение: в параметрах виртуальной машины, в разделе "Безопасность" (Security) активировать флаг. . .	Архитектура биовида Стива в Майнкрафте: Зачем бонобо кубический каннибализм anaschu 30.08.2026 Кубический Вагинокапитализм в Minecraft: Математический инвариант ОДУ и рок Стивов-бонобо Главная задача разработанной «Модели Всего» — наглядно продемонстрировать наличие системной «судьбы». . .

@IchimaruGin 82 / 82 / 44 Регистрация: 14.07.2013 Сообщений: 410
	31.05.2018, 19:57
	да и компилятор приводит все выражения именно в такую форму. потому что деление примерно в 50 раз медленнее а умножение в 10 раз. и того по примеру что в этой теме скорость первоначальной версии по отношению к моей это 70 к 11. и если судить про логические операции то все операторы построены на "negative AND gates" так что не катит 0

@IchimaruGin 82 / 82 / 44 Регистрация: 14.07.2013 Сообщений: 410
	31.05.2018, 20:31
	Praktolock, не всегда компилятор оптимизирует код(ну да насчёт все выражения я переборщил) 0

@IchimaruGin 82 / 82 / 44 Регистрация: 14.07.2013 Сообщений: 410
	31.05.2018, 20:41
	Praktolock, компилятор оптимизирует код поэтому такое и возможно. в исходном коде они int и double а в двоичном виде это просто биты... 0

@IchimaruGin 82 / 82 / 44 Регистрация: 14.07.2013 Сообщений: 410
	31.05.2018, 20:46
	вот полный вариант Миниатюры 0

@IchimaruGin 82 / 82 / 44 Регистрация: 14.07.2013 Сообщений: 410
	31.05.2018, 20:57
	Praktolock, ну хорошо я утверждать не буду кто это делает, так как точно не помню. но суть в том что оно приводится к такой форме что привёл я. (потому что деление побитово намного медленнее за сдвиг и + -, и умножение медленнее) и процессор не может за один такт провести деление или умножение насколько я помню. может я конечно что то путаю... можешь привести какую то литературу для подтверждения? 0

@Веселый 87 / 88 / 48 Регистрация: 12.10.2013 Сообщений: 1,103
	31.05.2018, 22:18
	Господа демократы , ответьте несведующему в ваших дебатах.Что сие значит (a<<b)???C++ штурмую недавно.По моим понятиям это оператор битового сдвига !!! Я не прав??? 0

@IchimaruGin 82 / 82 / 44 Регистрация: 14.07.2013 Сообщений: 410
	31.05.2018, 22:29
	Веселый, всё верно int a = 8; // 0000 1000 a <<= 2; // 0010 0000 ( a = 8 * 2^2 = 32) 1