std::has_single_bit

 

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midpoint (C++20)	lerp (C++20)
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add_sat (C++26) sub_sat (C++26) saturate_cast (C++26)	mul_sat (C++26) div_sat (C++26)
泛型算术运算
iota (C++11) ranges::iota (C++23) accumulate inner_product adjacent_difference partial_sum	reduce (C++17) transform_reduce (C++17) inclusive_scan (C++17) exclusive_scan (C++17) transform_inclusive_scan (C++17) transform_exclusive_scan (C++17)
位操作
has_single_bit (C++20)     bit_cast (C++20) bit_ceil (C++20) bit_floor (C++20) bit_width (C++20) rotl (C++20) rotr (C++20)	popcount (C++20) countl_zero (C++20) countl_one (C++20) countr_zero (C++20) countr_one (C++20) byteswap (C++23) endian (C++20)

 

在标头 <bit> 定义
template< class T > constexpr bool has_single_bit( T x ) noexcept;		(C++20 起)

检查 x 是否为二的整数次幂。

此重载只有在 T 为无符号整数类型（即 unsigned char、unsigned short、unsigned int、unsigned long、unsigned long long 或扩展无符号整数类型）时才会参与重载决议。

参数

x

-

无符号整数类型的值

返回值

若 x 为二的整数次幂则为 true；否则为 false。

Notes

功能特性测试宏	值	标准	功能特性
__cpp_lib_int_pow2	202002L	(C++20)	整数二的幂运算

可能的实现

版本一
template<std::unsigned_integral T> requires !std::same_as<T, bool> && !std::same_as<T, char> && !std::same_as<T, char8_t> && !std::same_as<T, char16_t> && !std::same_as<T, char32_t> && !std::same_as<T, wchar_t> constexpr bool has_single_bit(T x) noexcept { return x && !(x & (x - 1)); }
版本二
template<std::unsigned_integral T> requires !std::same_as<T, bool> && !std::same_as<T, char> && !std::same_as<T, char8_t> && !std::same_as<T, char16_t> && !std::same_as<T, char32_t> && !std::same_as<T, wchar_t> constexpr bool has_single_bit(T x) noexcept { return std::popcount(x) == 1; }

示例

运行此代码

#include <bit>
#include <bitset>
#include <cmath>
#include <iostream>
 
int main()
{
    for (auto u = 0u; u != 10; ++u)
    {
        std::cout << "u = " << u << " = " << std::bitset<4>(u);
        if (std::has_single_bit(u)) // P1956R1 前为 `ispow2`
            std::cout << " = 2^" << std::log2(u) << " (为二的幂)";
        std::cout << '\n';
    }
}

输出：

u = 0 = 0000
u = 1 = 0001 = 2^0 (为二的幂)
u = 2 = 0010 = 2^1 (为二的幂)
u = 3 = 0011
u = 4 = 0100 = 2^2 (为二的幂)
u = 5 = 0101
u = 6 = 0110
u = 7 = 0111
u = 8 = 1000 = 2^3 (为二的幂)
u = 9 = 1001

参阅

popcount (C++20)	计量无符号整数中为 1 的位的数量 (函数模板)
count	返回设置为 true 的位的数量 (std::bitset<N> 的公开成员函数)
test	访问特定位 (std::bitset<N> 的公开成员函数)