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列挙型で最も一般的なC＃ビット演算

私の人生では、ビットフィールドでビットを設定、削除、切り替え、またはテストする方法を思い出せません。これらが必要になることはめったにないので、確信が持てないか、それらを混ぜてしまいます。したがって、「ビットチートシート」があればいいでしょう。

例えば：

flags = flags | FlagsEnum.Bit4;  // Set bit 4.

または

if ((flags & FlagsEnum.Bit4)) == FlagsEnum.Bit4) // Is there a less verbose way?

他のすべての一般的な操作の例を、できれば[Flags]列挙型を使用したC＃構文で教えてください。

c#.netenumsbit-manipulationflags
196
steffenj

これらの拡張機能でさらに作業を行いました- コードはこちらで確認できます

私がよく使うSystem.Enumを拡張するいくつかの拡張メソッドを書きました...それらが防弾だと主張しているわけではありませんが、助けたのは... コメントの削除...

namespace Enum.Extensions {

    public static class EnumerationExtensions {

        public static bool Has<T>(this System.Enum type, T value) {
            try {
                return (((int)(object)type & (int)(object)value) == (int)(object)value);
            } 
            catch {
                return false;
            }
        }

        public static bool Is<T>(this System.Enum type, T value) {
            try {
                return (int)(object)type == (int)(object)value;
            }
            catch {
                return false;
            }    
        }


        public static T Add<T>(this System.Enum type, T value) {
            try {
                return (T)(object)(((int)(object)type | (int)(object)value));
            }
            catch(Exception ex) {
                throw new ArgumentException(
                    string.Format(
                        "Could not append value from enumerated type '{0}'.",
                        typeof(T).Name
                        ), ex);
            }    
        }


        public static T Remove<T>(this System.Enum type, T value) {
            try {
                return (T)(object)(((int)(object)type & ~(int)(object)value));
            }
            catch (Exception ex) {
                throw new ArgumentException(
                    string.Format(
                        "Could not remove value from enumerated type '{0}'.",
                        typeof(T).Name
                        ), ex);
            }  
        }

    }
}

次に、それらは次のように使用されます

SomeType value = SomeType.Grapes;
bool isGrapes = value.Is(SomeType.Grapes); //true
bool hasGrapes = value.Has(SomeType.Grapes); //true

value = value.Add(SomeType.Oranges);
value = value.Add(SomeType.Apples);
value = value.Remove(SomeType.Grapes);

bool hasOranges = value.Has(SomeType.Oranges); //true
bool isApples = value.Is(SomeType.Apples); //false
bool hasGrapes = value.Has(SomeType.Grapes); //false
285
Hugoware

.NET 4では、次のように記述できます。

flags.HasFlag(FlagsEnum.Bit4)
106
Drew Noakes

イディオムは、ビット単位のor-equal演算子を使用してビットを設定することです：

flags |= 0x04;

ビットをクリアするためのイディオムは、ビット単位で否定を使用することです。

flags &= ~0x04;

時々、あなたのビットを識別するオフセットがあるので、イディオムはこれらを左シフトと組み合わせて使用​​することです：

flags |= 1 << offset;
flags &= ~(1 << offset);
86
Stephen Deken

@ドリュー

最も単純な場合を除いて、Enum.HasFlagは、コードを手動で書き出す場合と比較して、パフォーマンスが大幅に低下することに注意してください。次のコードを検討してください。

[Flags]
public enum TestFlags
{
    One = 1,
    Two = 2,
    Three = 4,
    Four = 8,
    Five = 16,
    Six = 32,
    Seven = 64,
    Eight = 128,
    Nine = 256,
    Ten = 512
}


class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        TestFlags f = TestFlags.Five; /* or any other enum */
        bool result = false;

        Stopwatch s = Stopwatch.StartNew();
        for (int i = 0; i < 10000000; i++)
        {
            result |= f.HasFlag(TestFlags.Three);
        }
        s.Stop();
        Console.WriteLine(s.ElapsedMilliseconds); // *4793 ms*

        s.Restart();
        for (int i = 0; i < 10000000; i++)
        {
            result |= (f & TestFlags.Three) != 0;
        }
        s.Stop();
        Console.WriteLine(s.ElapsedMilliseconds); // *27 ms*        

        Console.ReadLine();
    }
}

HasFlags拡張メソッドは、1,000万回以上の反復処理を行うため、標準のビット単位の実装の27ミリ秒と比較して、なんと4793ミリ秒かかります。

22
Chuck Dee

.NETの組み込みフラグ列挙操作は、残念ながらかなり制限されています。ほとんどの場合、ユーザーはビット単位の操作ロジックを理解する必要があります。

.NET 4では、メソッドHasFlagがEnumに追加され、ユーザーのコードを簡素化できますが、残念ながら多くの問題があります。

  1. HasFlagは、指定された列挙型だけでなく、あらゆる種類の列挙値引数を受け入れるため、タイプセーフではありません。
  2. HasFlagは、値に列挙値引数によって提供されるフラグのすべてまたはいずれかがあるかどうかを確認するかどうかに関してあいまいです。それはすべてです。
  3. HasFlagは、ボクシングを必要とするため、割り当てが発生し、ガベージコレクションが増加するため、かなり低速です。

.NETのフラグ列挙型のサポートが一部制限されているため、OSSライブラリ Enums.NET を作成しました。

以下に、.NETフレームワークのみを使用した同等の実装とともに提供する操作の一部を示します。

フラグを組み合わせる

。ネット flags | otherFlags

Enums.NET flags.CombineFlags(otherFlags)

フラグを削除

。ネット flags & ~otherFlags

Enums.NET flags.RemoveFlags(otherFlags)

一般的なフラグ

。ネット flags & otherFlags

Enums.NET flags.CommonFlags(otherFlags)

フラグの切り替え

。ネット flags ^ otherFlags

Enums.NET flags.ToggleFlags(otherFlags)

すべてのフラグがあります

。ネット (flags & otherFlags) == otherFlagsまたはflags.HasFlag(otherFlags)

Enums.NET flags.HasAllFlags(otherFlags)

フラグがあります

。ネット (flags & otherFlags) != 0

Enums.NET flags.HasAnyFlags(otherFlags)

フラグを取得

。ネット

Enumerable.Range(0, 64)
  .Where(bit => ((flags.GetTypeCode() == TypeCode.UInt64 ? (long)(ulong)flags : Convert.ToInt64(flags)) & (1L << bit)) != 0)
  .Select(bit => Enum.ToObject(flags.GetType(), 1L << bit))`

Enums.NET flags.GetFlags()

これらの改善を.NET Coreに組み込み、最終的には完全な.NET Frameworkに組み込むことを目指しています。あなたは私の提案をチェックすることができます こちら 。

9
TylerBrinkley

ビット0がLSBで、フラグが符号なしlongであると仮定するC++構文：

設定されているかどうかを確認します：

flags & (1UL << (bit to test# - 1))

設定されていないか確認してください：

invert test !(flag & (...))

セットする：

flag |= (1UL << (bit to set# - 1))

クリア：

flag &= ~(1UL << (bit to clear# - 1))

トグル：

flag ^= (1UL << (bit to set# - 1))
7
Petesh

少しテストするには、次を実行します：（フラグが32ビットの数値であると仮定）

テストビット：

if((flags & 0x08) == 0x08)
flags = flags ^ 0x08;
flags = flags & 0xFFFFFF7F;
3
Nashirak

これは、Delphiのセットをインデクサーとして使用することに触発されました。

/// Example of using a Boolean indexed property
/// to manipulate a [Flags] enum:

public class BindingFlagsIndexer
{
  BindingFlags flags = BindingFlags.Default;

  public BindingFlagsIndexer()
  {
  }

  public BindingFlagsIndexer( BindingFlags value )
  {
     this.flags = value;
  }

  public bool this[BindingFlags index]
  {
    get
    {
      return (this.flags & index) == index;
    }
    set( bool value )
    {
      if( value )
        this.flags |= index;
      else
        this.flags &= ~index;
    }
  }

  public BindingFlags Value 
  {
    get
    { 
      return flags;
    } 
    set( BindingFlags value ) 
    {
      this.flags = value;
    }
  }

  public static implicit operator BindingFlags( BindingFlagsIndexer src )
  {
     return src != null ? src.Value : BindingFlags.Default;
  }

  public static implicit operator BindingFlagsIndexer( BindingFlags src )
  {
     return new BindingFlagsIndexer( src );
  }

}

public static class Class1
{
  public static void Example()
  {
    BindingFlagsIndexer myFlags = new BindingFlagsIndexer();

    // Sets the flag(s) passed as the indexer:

    myFlags[BindingFlags.ExactBinding] = true;

    // Indexer can specify multiple flags at once:

    myFlags[BindingFlags.Instance | BindingFlags.Static] = true;

    // Get boolean indicating if specified flag(s) are set:

    bool flatten = myFlags[BindingFlags.FlattenHierarchy];

    // use | to test if multiple flags are set:

    bool isProtected = ! myFlags[BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic];

  }
}
2
Tony Tanzillo

C++操作は次のとおりです。 ^〜（and、or、xorであり、ビット単位の演算ではありません）。また、ビットシフト操作である>>および<<も重要です。

したがって、フラグに設定されているビットをテストするには、if（flags＆8）//ビット4が設定されていることをテストします

0
workmad3

最高のパフォーマンスとゼロガベージのために、これを使用します。

using System;
using T = MyNamespace.MyFlags;

namespace MyNamespace
{
    [Flags]
    public enum MyFlags
    {
        None = 0,
        Flag1 = 1,
        Flag2 = 2
    }

    static class MyFlagsEx
    {
        public static bool Has(this T type, T value)
        {
            return (type & value) == value;
        }

        public static bool Is(this T type, T value)
        {
            return type == value;
        }

        public static T Add(this T type, T value)
        {
            return type | value;
        }

        public static T Remove(this T type, T value)
        {
            return type & ~value;
        }
    }
}
0
Mark Bamford