C ++에서 숫자가 2의 거듭 제곱인지 테스트하는 가장 간단한 방법은 무엇입니까?

C ++에서 숫자가 2의 거듭 제곱인지 테스트하는 가장 간단한 방법은 무엇입니까?

---

다음과 같은 기능이 필요합니다.

// return true iff 'n' is a power of 2, e.g.
// is_power_of_2(16) => true  is_power_of_2(3) => false
bool is_power_of_2(int n);

누구든지 내가 이것을 어떻게 쓸 수 있는지 제안 할 수 있습니까? 이런 종류의 알고리즘을 찾을 수있는 좋은 웹 사이트를 알려주시겠습니까?

---

(n & (n - 1)) == 0최고 다. 그러나 n = 0에 대해 부정확하게 true를 반환하므로 가능하면 명시 적으로 확인하는 것이 좋습니다.

http://www.graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html 에는 이것을 포함하여 영리한 비트 트위들 링 알고리즘이 많이 있습니다.

---

2의 거듭 제곱은 하나의 비트 세트 (부호없는 숫자의 경우) 만 갖습니다. 같은 것

bool powerOfTwo = !(x == 0) && !(x & (x - 1));

잘 작동합니다. 2의 거듭 제곱보다 작은 것은 하위 비트에서 모두 1이므로 AND는 비트 단위로 0이어야합니다.

부호없는 숫자를 가정하고 있었기 때문에 == 0 테스트 (원래 잊고 있었지만 죄송합니다)가 적절합니다. 부호있는 정수를 사용하는 경우> 0 테스트를 원할 수 있습니다.

---

바이너리에서 2의 거듭 제곱은 다음과 같습니다.

1: 0001
2: 0010
4: 0100
8: 1000

항상 정확히 1 비트 세트가 있습니다. 유일한 예외는 부호있는 정수입니다. 예를 들어 값이 -128 인 부호있는 8 비트 정수는 다음과 같습니다.

10000000

따라서 숫자가 0보다 큰지 확인한 후 영리한 해킹을 사용하여 1 비트 만 설정되었는지 테스트 할 수 있습니다.

bool is_power_of_2(int x) {
    return x > 0 && !(x & (x−1));
}

좀 더 자세히 알아 보려면 여기를 참조 하십시오 .

---

접근법 # 1 :

그것을 확인하기 위해 은밀하게 숫자를 2로 나눕니다.

시간 복잡도 : O (log2n).

접근법 # 2 :

비트 AND 바로 이전 숫자가있는 숫자는 0과 같아야합니다.

예 : Number = 8 Binary of 8 : 1 0 0 0 Binary of 7 : 0 1 1 1 그리고 두 숫자의 비트 단위 AND는 0 0 0 0 = 0입니다.

시간 복잡도 : O (1).

접근법 # 3 :

비트 별 XOR 이전 숫자를 가진 숫자는 두 숫자의 합이어야합니다.

예 : Number = 8 Binary of 8 : 1 0 0 0 Binary of 7 : 0 1 1 1이고 두 숫자의 비트 단위 XOR은 1 1 1 1 = 15입니다.

시간 복잡도 : O (1).

http://javaexplorer03.blogspot.in/2016/01/how-to-check-number-is-power-of-two.html

---

bool is_power_of_2(int i) {
    if ( i <= 0 ) {
        return 0;
    }
    return ! (i & (i-1));
}

---

2의 거듭 제곱에 대해 다음도 적용됩니다.

n & (-n) == n

참고 : 조건은 2의 거듭 제곱이 아니지만 n = 0에 대해 참입니다.
이것이 작동하는 이유는 다음과 같습니다.
-n은 n의 2s 보수입니다. -n은 n에 비해 가장 오른쪽에 설정된 비트의 왼쪽에있는 모든 비트를 뒤집습니다. 2의 거듭 제곱의 경우 한 세트 비트 만 있습니다.

---

return n > 0 && 0 == (1 << 30) % n;

---

Following would be faster then most up-voted answer due to boolean short-circuiting and fact that comparison is slow.

int isPowerOfTwo(unsigned int x)
{
  return x && !(x & (x – 1));
}

If you know that x can not be 0 then

int isPowerOfTwo(unsigned int x)
{
  return !(x & (x – 1));
}

---

What's the simplest way to test whether a number is a power of 2 in C++?

If you have a modern Intel processor with the Bit Manipulation Instructions, then you can perform the following. It omits the straight C/C++ code because others have already answered it, but you need it if BMI is not available or enabled.

bool IsPowerOf2_32(uint32_t x)
{
#if __BMI__ || ((_MSC_VER >= 1900) && defined(__AVX2__))
    return !!((x > 0) && _blsr_u32(x));
#endif
    // Fallback to C/C++ code
}

bool IsPowerOf2_64(uint64_t x)
{
#if __BMI__ || ((_MSC_VER >= 1900) && defined(__AVX2__))
    return !!((x > 0) && _blsr_u64(x));
#endif
    // Fallback to C/C++ code
}

GCC, ICC, and Clang signal BMI support with __BMI__. It's available in Microsoft compilers in Visual Studio 2015 and above when AVX2 is available and enabled. For the headers you need, see Header files for SIMD intrinsics.

I usually guard the _blsr_u64 with an _LP64_ in case compiling on i686. Clang needs a little workaround because it uses a slightly different intrinsic symbol nam:

#if defined(__GNUC__) && defined(__BMI__)
# if defined(__clang__)
#  ifndef _tzcnt_u32
#   define _tzcnt_u32(x) __tzcnt_u32(x)
#  endif
#  ifndef _blsr_u32
#    define  _blsr_u32(x)  __blsr_u32(x)
#  endif
#  ifdef __x86_64__
#   ifndef _tzcnt_u64
#    define _tzcnt_u64(x) __tzcnt_u64(x)
#   endif
#   ifndef _blsr_u64
#     define  _blsr_u64(x)  __blsr_u64(x)
#   endif
#  endif  // x86_64
# endif  // Clang
#endif  // GNUC and BMI

---

Can you tell me a good web site where this sort of algorithm can be found?

This website is often cited: Bit Twiddling Hacks.

---

In C++20 there is std::ispow2 which you can use for exactly this purpose if you don't need to implement it yourself:

#include <bit>
static_assert(std::ispow2(16));
static_assert(!std::ispow2(15));

---

This isn't the fastest or shortest way, but I think it is very readable. So I would do something like this:

bool is_power_of_2(int n)
  int bitCounter=0;
  while(n) {
    if ((n & 1) == 1) {
      ++bitCounter;
    }
    n >>= 1;
  }
  return (bitCounter == 1);
}

This works since binary is based on powers of two. Any number with only one bit set must be a power of two.

---

This is the fastest:

if(1==__builtin_popcount(n))

---

Here is another method, in this case using | instead of & :

bool is_power_of_2(int x) {
    return x > 0 && (x<<1 == (x|(x-1)) +1));
}

---

It is possible through c++

int IsPowOf2(int z) {
double x=log2(z);
int y=x;
if (x==(double)y)
return 1;
else
return 0;
}

---

Another way to go (maybe not fastest) is to determine if ln(x) / ln(2) is a whole number.

---

This is the bit-shift method in T-SQL (SQL Server):

SELECT CASE WHEN @X>0 AND (@X) & (@X-1)=0 THEN 1 ELSE 0 END AS IsPowerOfTwo

It is a lot faster than doing a logarithm four times (first set to get decimal result, 2nd set to get integer set & compare)

참고URL : https://stackoverflow.com/questions/108318/whats-the-simplest-way-to-test-whether-a-number-is-a-power-of-2-in-c