Shifting a number based on the remainder of it divided by 4 – C

I have a function implemented which reverses the bits in a number. The number of bits in the number to be reversed can vary. However, of course it must be shifted to the left at the end to align with the nibble if it is not divisible by 4. This is what I have :

uint64_t revBits(uint64_t num)
{
    unsigned int counter = 0;
    uint64_t reverse_num = 0;

    while (num)
    {
        reverse_num <<= 1;
        reverse_num |= num & 1;
        num >>= 1;
        counter++;
    }

    if (counter % 4 != 0)
    {
        reverse_num <<= (4 - counter % 4);
    }


    return reverse_num;
}

Yes this works. However, is there a cleaner way to do this at the end instead of checking if (counter % 4 != 0) ? Like a one line solution to shift based on the number % 4 without checking if it’s 0 first?

4

Reverse in groups of 4 bits?

Something like:

#include <inttypes.h>
#include <stdio.h>

uint64_t revBits(uint64_t num) {
    unsigned int counter = 0;
    uint64_t reverse_num = 0;

    while (num) {
        reverse_num <<= 1;
        reverse_num |= num & 1;
        num >>= 1;
        counter++;
    }

    if (counter % 4 != 0) {
        reverse_num <<= (4 - counter % 4);
    }

    return reverse_num;
}

uint64_t revBits4(uint64_t num) {
    static const unsigned char reverse_table[] = {
          0b0000, 0b1000, 0b0100, 0b1100, 0b0010, 0b1010, 0b0110, 0b1110,
          0b0001, 0b1001, 0b0101, 0b1101, 0b0011, 0b1011, 0b0111, 0b1111};
    uint64_t reverse_num = 0;
    while (num) {
        reverse_num <<= 4;
        reverse_num |= reverse_table[num & 0b1111];
        num >>= 4;
    }
    return reverse_num;
}

int main(void) {
    for (uint64_t k = 0; k < 2000000000; k++) {
        uint64_t v1, v2;
        v1 = revBits(k);
        v2 = revBits4(k);
        if (v1 != v2) printf("Oops ... revBits4() failed for %" PRIu64 "n", k);
    }
}

2

Replace

    if (counter % 4 != 0)
    {
        reverse_num <<= (4 - counter % 4);
    }

with

    reverse_num <<= ((-counter) % 4);

or

    reverse_num <<= ((-counter) & 3);

Each pair of parentheses can be omitted if desired.


In addition, it is possible to decrement counter instead of incrementing it, then (-counter) can be replaced with counter at the end.


Be careful if counter has an unsigned type that is narrower than int (e.g. if counter has type unsigned short and USHRT_MAX <= INT_MAX). In that case, (-counter) will be zero or negative, and therefore (-counter) % 4 will be zero or negative, and the shift operation with a negative shift amount will result in undefined behavior. That does not apply in OP’s case because counter has type unsigned int. Replacing 4 with 4U would avoid the problem since the negative (-counter) value would be converted to unsigned int before the modulo operation, producing a zero or positive shift value. Similarly & 3 could be replaced with & 3U to avoid problems if int does not use a two’s complement representation of negative values, although it seems unlikely that such implementations ever existed since C23 mandates a two’s complement representation of signed integer types.

4

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật