如何在 Rust 中找到无符号数 u64 的最高和最低有效位？

Question

其中 LSB 位于索引 0，MSB 位于索引 63。类似地，它应该扩展到 u32 和其他类型。

let my_num: u64 = 100; // 0b1100100
let msb = get_msb(my_num); // 0
let lsb =  get_lsb(my_num); // 0

更正：MSB 在第 63 位应为 0，而不是在索引 6 处为 1

Answer 1

正如评论中所解释的，您可以分别获得 和u64的LSB 和 MSB 。n & 1(n >> 63) & 1

^{然而，在 Rust 中完全通用地做到这一点}有点麻烦，因为泛型需要像移位、屏蔽甚至构造这样的操作1来预先完全指定。然而，这就是num-traits板条箱可以拯救的地方。与它的表兄弟一起num，它是数字领域通用 Rust 的事实上的标准，提供了（除其他外）使PrimInt和get_msb()简单的特征get_lsb()：

use num_traits::PrimInt;

pub fn get_lsb<N: PrimInt>(n: N) -> N {
    n & N::one()
}

pub fn get_msb<N: PrimInt>(n: N) -> N {
    let shift = std::mem::size_of::<N>() * 8 - 1;
    (n >> shift) & N::one()
}

fn main() {
    assert_eq!(get_lsb(100u32), 0);
    assert_eq!(get_lsb(101u32), 1);
    assert_eq!(get_msb(100u32), 0);
    assert_eq!(get_msb(u32::MAX), 1);
}

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¹如果您对仅使用标准库的完整版本感到好奇，它的外观如下：

use std::convert::TryFrom;
use std::ops::{BitAnd, Shr};

fn one<N: TryFrom<u8>>() -> N {
    1u8.try_into().unwrap_or_else(|_| unreachable!())
}

pub fn get_lsb<N>(n: N) -> N
where
    N: BitAnd<Output = N> + TryFrom<u8>,
{
    n & one()
}

pub fn get_msb<N>(n: N) -> N
where
    N: Shr<usize, Output = N> + BitAnd<Output = N> + TryFrom<u8>,
{
    let shift = std::mem::size_of::<N>() * 8 - 1;
    (n >> shift) & one()
}

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