如何用 C 语言实现整数对数函数？

C 中的整数对数函数

在 C 中，标准库提供了一个对浮点数进行操作的对数函数。然而，当处理二叉树中的索引或其他需要整数对数运算的场景时，使用浮点对数可能不合适。

一个具体的问题是浮点对数方法可能返回小数某些边缘元素的值（值为 2^n 的元素）。因此，在尝试确定二叉树中索引的级别时，在此类计算中使用 log 可能会导致错误的结果。

为了避免此问题，可以使用基于整数的对数函数。在 x86 和 x86-64 平台上，可以使用名为 bsr（位扫描反向）的内置指令来实现此功能。该指令返回无符号整数中最高设置位的位置。

这里是如何在 C 或 C 中使用 bsr 实现整数 log2 函数的示例：

#include <stdint.h>
static inline uint32_t log2(const uint32_t x) {
  uint32_t y;
  asm ( "\tbsr %1, %0\n"
      : "=r"(y)
      : "r" (x)
  );
  return y;
}</stdint.h>

This可以使用函数代替浮点对数，以确保执行整数对数运算时结果准确。通过利用返回最高设置位位置的 bsr 指令，它有效地执行与 log2() 相同的操作。

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