Wie extrahiert man in Golang einzelne Bits aus einem Byte?

Bits aus einem Byte in Golang extrahieren

Viele Aufgaben, wie zum Beispiel die Berechnung der Hamming-Distanz zwischen Bytes, erfordern Zugriff auf einzelne Bits innerhalb des Byte. Allerdings bieten die integrierten Golang-Pakete keine direkte Funktion für diesen Zweck.

Visuelle Darstellung vs. bitweise Operationen

Ein Ansatz ist die Verwendung von fmt.Sprintf (" b", ...), um eine binäre Darstellung des Bytes zu drucken, wie in mehreren Online-Antworten vorgeschlagen. Dieser Ansatz bietet jedoch lediglich eine visuelle Darstellung der Bits und ist daher für Operationen wie bitweise Vergleiche ungeeignet.

Bitmaskierung zum Abrufen von Bits

Um bitweise Operationen durchzuführen, Wir können den bitweisen UND-Operator (&) zusammen mit der Maskierung verwenden. Um beispielsweise das n^te Bit eines Bytes zu erhalten (wobei n bei 1 beginnt), erstellen wir eine Maske m, in der nur das n^te Bit auf 1 gesetzt ist. Diese Maske kann als m = 2**(n-1) erhalten werden. Durch bitweise UND-Verknüpfung des Bytes mit der Maske können wir feststellen, ob das n^te Bit gesetzt ist:

if (b & m) != 0 {
    // nth bit is set to 1
}

Beispielcode

Der Der folgende Code demonstriert die Verwendung der Bitmaskierung, um Bits aus einem Byte zu extrahieren und die Hamming-Distanz zu berechnen:

<code class="go">package main

import "fmt"

func hamming(a, b []byte) (int, error) {
    if len(a) != len(b) {
        return 0, errors.New("a, b are not the same length")
    }

    diff := 0
    for i := 0; i < len(a); i++ {
        b1 := a[i]
        b2 := b[i]
        for j := 0; j < 8; j++ {
            // Create a mask to check the (j+1)th bit
            mask := byte(1 << uint(j))
            if (b1 & mask) != (b2 & mask) {
                diff++
            }
        }
    }
    return diff, nil
}

func main() {
    // Example: Compute the Hamming distance between two bytes
    b1 := byte(255) // 11111111
    b2 := byte(0) // 00000000
    distance, err := hamming([]byte{b1}, []byte{b2})
    if err != nil {
        fmt.Println(err)
        return
    }
    fmt.Println("Hamming distance:", distance) // Outputs: 8
}</code>

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie extrahiert man in Golang einzelne Bits aus einem Byte?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!