大家工作中对位操作的使用是什么态度

[lihongjie0209]

有些时候确实挺方便的, 但是不那么"直观"(对于团队中的其他人)

大家的看法是什么

[iwtbauh]

@mason961125 #16

为什么不用位域呢

[mason961125]

@iwtbauh #41 读 I/O 电平存一个字节为啥要用位域？

[iwtbauh]

@jaskle #27

不对。对齐的目的是防止跨越对齐边界读。

比如你使用的指令是 32 位操作指令。你必须使内存地址为 32 位的倍数。否则可能出现 3 种情况：

1. 你的 CPU 支持非对齐访问（如 Intel 家族）。这时性能会降低。
2. 你的 CPU 不支持非对齐房屋，但编译器发现你在这么做，于是编译器将代码展开成两次读取，然后用位运算得出正确结果。性能降低。
3. 你的 CPU 不支持非对齐访问，同时因为你的写法的原因（考虑到使用 void *指针倒了一次编译器已经没法理解了），编译器不会采取额外操作，运行时，你的程序触发总线错误。

而 1 字节的 char 不会使用 32 位的读取指令读取，用的是 8 位操作的指令，没有位运算，它也不会用两个 CPU 周期。性能没有损失。而且，因为能更高效的利用 CPU 高速缓存，实际上性能会更好！对于编译器，除非有必要，编译器尽可能不把 char 扩充。

[iwtbauh]

@mason961125 #42

#16 “各种通信协议不用位运算麻烦死你”。

比如向总线发送 5 位的 a，10 位 b，15 位 c，6 自己校验和。这时候用位域的话就不用自己手写位运算填充了呀。

[iwtbauh]

乘 /除 2 的倍数时，我习惯写成移位

如果需要操作某种二进制协议 /文件格式时，我优先使用位域，但有时也会使用位运算

如果只是为了省内存，除非是极端情况（硬件条件极其恶劣或者运算强度需要压榨出机器最后一丝性能）拒绝使用。

[iwtbauh]

@iwtbauh #45 额，不是 2 的倍数，2^n，这叫什么，是幂吗，数学渣渣哭了

[muzhidianzi]

@jaskle 小白求大佬展开讲讲？还一直没思考过这个

[muzhidianzi]

@jaskle 才发现楼下有解释 尴尬 下次耐心看完再提问 多谢大佬点出问题所在

[jaskle]

@iwtbauh 准确的说 x86 确实有读取和写入单字节的指令，不过这并不代表他是个单周期指令，退 1w 步讲，内存条数据总线单周期最小读取是 4 个字节，当然不排除 cpu 缓存的存在。在单片机之类的环境表现尤为突出，当年使用某国产指纹芯片 as605 不对齐 cpu 竟然直接异常。st 系列好很多，但是在遇到跨页读取（通过强转读取通讯数据 buf 的 4 字节）仍然会出现读取数据错误（这个问题查了很久）。
当然这个话题并不是为了抬杠，而是想说明 uchar 作为布尔是没有任何意义的，所占用空间(编译器强制 4 对齐)和计算时间(≥1 个周期)都没有任何优势。

[jaskle]

对于位操作我的想法是看计算类型以及计算量，主要考虑到可读性和开发效率。如果对位计算有兴趣可以阅读一下 bitmap 算法相关书籍

[ttgo]

偶尔用一下，炫技。。

[iwtbauh]

@jaskle #49

“所占用空间(编译器强制 4 对齐)和计算时间(≥1 个周期)都没有任何优势。”

看#43：

“对于编译器，除非有必要，编译器尽可能不把 char 扩充。” 除非是没办法了，编译器是有多想不开才会把 char 对齐到 4 字节啊。

“它也不会用两个 CPU 周期。性能没有损失。而且，因为能更高效的利用 CPU 高速缓存，实际上性能会更好” 我反正没有见过哪个现代处理器是违反了这一条的，可能有很罕见的处理器上不一样吧。

不对齐访问异常很正常，比如 sun spark 就是这样的。但是不同的数据类型对齐要求不一样，char 没有对其要求，16 位的 short 要求按照 2 字节对齐，32 位的 int 要求 4 字节对齐，64 位的 long 要求 8 字节对齐。

[szq8014]

@jaskle 哈哈哈哈

[monsterxx03]

二进制协议解析肯定要用，比如之前写 dns 协议 parser 的时候.
bitmap 和相关变种算法里很常用, 比如 bloom filter, 你得先实现个 bit array 吧.

[momocraft]

如果语义一致（比如可 | & 复合） 用位运算是最自然的

[Chowe]

对不起我不仅用位运算我还各种 goto 外加直接访问物理内存:doge

[inhzus]

Golang 没有 enum 用位运算表示类型很正常吧…

[Harv]

开发时简单运算顺手就用，但一般是发布调试前统一改，统一优化。
至于你们说后期维护...一般都会把原式注释放后面的。如果不带注释，读起来是真的伤身体。

[junbaor]

代码是给人看的，顺便让机器执行一下。如果不是基础框架，并且性能瓶颈不在那一块，建议直接打死。😃

[AlphaTr]

不抵触，不滥用；优先保证语义的清晰；然后才考虑性能