negación lógica con sólo operadores de bits (excepto!)

Question

~ &^| + << >> son las únicas operaciones que puedo utilizar

Antes de continuar, esta es una pregunta tarea, he estado atrapado en esto durante un tiempo muy largo.

Mi enfoque original: pensé que! X se podía hacer con el complemento de dos y hacer algo con su inversión aditiva. Sé que probablemente haya un xor aquí, pero realmente no sé cómo abordar esto.

Para el registro: También no puedo usar condicionales, bucles, ==, etc., solo las funciones (bitwise) que mencioné anteriormente.

Por ejemplo:

!0 = 1 
!1 = 0 
!anything besides 0 = 0 

Answer 1

Suponiendo, por ejemplo, un tipo de 8 bits sin signo:

~(((x >> 0) & 1) 
| ((x >> 1) & 1) 
| ((x >> 2) & 1) 
... 
| ((x >> 7) & 1)) & 1 

Answer 2

el siguiente código de copias cualquier 1 bits a todas las posiciones. Esto mapea todos los no-ceros a 0xFFFFFFFF == -1, dejando 0 en 0. Luego agrega 1, mapeando -1 a 0 y 0 a 1.

x = x | x << 1 | x >> 1 
x = x | x << 2 | x >> 2 
x = x | x << 4 | x >> 4 
x = x | x << 8 | x >> 8 
x = x | x << 16 | x >> 16 

x = x + 1 

Answer 3

Usted sólo puede hacer ~ x & 1 porque produce 1 a 0 y 0 para todo lo demás

Answer 4

Suponiendo un 32 bits sin signo int:

(((x>>1) | (x&1)) + ~0U) >> 31 

debe hacer el truco

Answer 5

Para entero de 32 bits con signo x

// Set the bottom bit if any bit set. 
x |= x >> 1; 
x |= x >> 2; 
x |= x >> 4; 
x |= x >> 8; 
x |= x >> 16; 

x ^= 1; // Toggle the bottom bit - now 0 if any bit set. 
x &= 1; // Clear the unwanted bits to leave 0 or 1. 

Answer 6

Suponiendo que x está firmado, debe devolver 0 para cualquier número que no sea cero, y 1 para cero.

Un desplazamiento a la derecha en un entero con signo suele ser un cambio aritmético en la mayoría de las implementaciones (por ejemplo, se copia el bit de signo). Por lo tanto, cambie a la derecha x por 31 y su negación por 31. Uno de esos dos será un número negativo y así desplazado a la derecha por 31 será 0xFFFFFFFF (por supuesto si x = 0 entonces el cambio a la derecha producirá 0x0 que es lo que quiere) . No sabes si x o su negación es el número negativo, simplemente 'o' ellos juntos y obtendrás lo que deseas. Luego agrega 1 y tu bien.

aplicación:

int bang(int x) { 
    return ((x >> 31) | ((~x + 1) >> 31)) + 1; 
}