C语言中的位操作（12）--判断一个数字是否包含一个全零字节

本文主要介绍一系列算法，算法主要功能是判断一个数字（二进制）中是否包含全零字节

e.g.1010 1111 0000 0000 1001 1111 0001 1111

即 32位整数：A₄A₃A₂A₁中A_i =0（i=1 or 2 or 3 or 4）

// 较少操作算法版本:
unsigned int v; // 32位整型目标整数判断是否包含全0字节
bool hasZeroByte = ~((((v & 0x7F7F7F7F) + 0x7F7F7F7F) | v) | 0x7F7F7F7F);

原理：

0x7F7F7F7F=0111 1111 0111 1111 0111 1111 0111 1111

v & 0x7F7F7F7F:将v的第8、16、24、32位都置为0，其余位不变

我们不妨设A₂=0

执行完 (v & 0x7F7F7F7F)+0x7F7F7F7F , A₂=0111 1111

再执行(v & 0x7F7F7F7F)+0x7F7F7F7F | v, A₂=0111 1111

执行 ((v & 0x7F7F7F7F)+0x7F7F7F7F | v) | 0x7F7F7F7F, A₂=0111 1111

最后执行 ~(((v & 0x7F7F7F7F)+0x7F7F7F7F | v) | 0x7F7F7F7F) A₂=1000 0000 !=0

hasZeroByte=true

 

操作步骤较多的算法：

bool hasNoZeroByte = ((v & 0xff) && (v & 0xff00) && (v & 0xff0000) && (v & 0xff000000))

或者如下的算法：

unsigned char * p = (unsigned char *) &v;  
bool hasNoZeroByte = *p && *(p + 1) && *(p + 2) && *(p + 3);

原理比较简单