Namespaces
Variants

std::bit_repeat

ja.cppreference.net より
 
 
ユーティリティライブラリ
言語サポート
型サポート (基本型, RTTI)
ライブラリ機能テストマクロ (C++20)
プログラムユーティリティ
可変長引数関数
コルーチンサポート (C++20)
契約サポート (C++26)
三方比較
(C++20)
(C++20)(C++20)(C++20)    
(C++20)(C++20)(C++20)

汎用ユーティリティ
関係演算子 (C++20で非推奨)
 
 
ヘッダ <bit>
template< class T >
constexpr T bit_repeat( T x, int l );
で定義 (C++29 から)

x の長さ l のビットパターンを、結果に収まる回数だけ繰り返します(最後の繰り返しは切り捨てられる可能性があります)。

l が 0 以下の場合、動作は未定義です。この関数の呼び出しは、未定義の動作が発生しない場合にのみ 定数評価 で許可されます。

このオーバーロードは、T が符号なし整数型(つまり unsigned char, unsigned short, unsigned int, unsigned long, unsigned long long、または拡張符号なし整数型)である場合にのみオーバーロード解決に参加します。

パラメータ

x - 符号なし整数型の値

戻り値

繰り返されたビットパターン。

例外

何も投げない。

注記

機能テストマクロ 値 標準 機能
__cpp_lib_bitops 202606L (C++29) ビット順列

実装例

template<typename T, typename ... U>
concept neither = (!std::same_as<T, U> && ...);

// This is a valid, but highly inefficient version of bit_repeat.
template<std::unsigned_integral T>
    requires neither<T, bool, char, char8_t, char16_t, char32_t, wchar_t>
constexpr T bit_repeat_naive(T x, int l) noexcept
{
    T result = 0;
    for (int i = 0; i != std::numeric_limits<T>::digits; ++i)
        result |= ((x >> (i % length)) & 1) << i;
    return result;
}

// Constant-time implementation (preferred).
template<std::unsigned_integral T>
    requires neither<T, bool, char, char8_t, char16_t, char32_t, wchar_t>
constexpr T bit_repeat(T x, int l) noexcept
{
    static constexpr auto lookup = []
    {
        std::array<T, std::numeric_limits<T>::digits> result{};
        for (std::size_t i = 1; i != result.size(); ++i)
            result[i] = bit_repeat_naive(one, l);
        return result;
    }();
    if (l >= std::numeric_limits<T>::digits)
        return x;
    T mask = (T{1} << l) - T{1};
    return lookup[l] * (mask & x);
}

例

#include <bit>
#include <cstdint>

static_assert(
    std::bit_repeat(
        std::uint8_t{1}, 1) ==
        std::uint8_t{0b1111'1111} and
    std::bit_repeat(
        std::uint8_t{0b1110}, 2) ==
        std::uint8_t{0b1010'1010} and
    std::bit_repeat(
        std::uint8_t{0b101}, 3) ==
        std::uint8_t{0b1'101'101} and
    std::bit_repeat(
        std::uint16_t{0b1100}, 4) ==
        std::uint16_t{0b1100'1100'1100'1100}
);

int main() {}

関連項目

整数のビットを反転します
(関数テンプレート)
マスクを使用してオペランドのビットを圧縮します (PEXT)
(関数テンプレート)
マスクを使用してオペランドからビットを展開します (PDEP)
(関数テンプレート)