如何使用MSVC内部函数来获得此GCC代码的等效项？

下面的代码在GCC中调用clz/ctz的内置函数，在其他系统上有C版本。显然，如果系统有一个内置的clz/ctz指令，比如x86和ARM，那么C版本有点不理想

#ifdef __GNUC__
#define clz(x) __builtin_clz(x)
#define ctz(x) __builtin_ctz(x)
#else
static uint32_t ALWAYS_INLINE popcnt( uint32_t x )
{
    x -= ((x >> 1) & 0x55555555);
    x = (((x >> 2) & 0x33333333) + (x & 0x33333333));
    x = (((x >> 4) + x) & 0x0f0f0f0f);
    x += (x >> 8);
    x += (x >> 16);
    return x & 0x0000003f;
}
static uint32_t ALWAYS_INLINE clz( uint32_t x )
{
    x |= (x >> 1);
    x |= (x >> 2);
    x |= (x >> 4);
    x |= (x >> 8);
    x |= (x >> 16);
    return 32 - popcnt(x);
}
static uint32_t ALWAYS_INLINE ctz( uint32_t x )
{
    return popcnt((x & -x) - 1);
}

#endif

---

我需要调用哪些函数，需要包含哪些标题等，才能在此处为MSVC添加适当的ifdef？我已经看过了，但我不完全确定#pragma是用来做什么的（它是必需的吗？），以及它对编译的MSVC版本要求有什么限制。作为一个不真正使用MSVC的人，我也不知道这些内部函数在其他体系结构上是否有C等价物，或者在定义它们时是否也必须#ifdef x86/x86#u 64。

如果MSVC有一个用于此的编译器，它将在这里：

否则，您必须使用uu asm编写它。有两个内部函数“_BitScanForward”和“_BitScanReverse”，它们适合MSVC的相同用途。包括。功能包括：

#ifdef _MSC_VER
#include <intrin.h>

static uint32_t __inline ctz( uint32_t x )
{
   int r = 0;
   _BitScanReverse(&r, x);
   return r;
}

static uint32_t __inline clz( uint32_t x )
{
   int r = 0;
   _BitScanForward(&r, x);
   return r;
}
#endif

\ifdef\u MSC\u VER
#包括
静态uint32\U t\U内联ctz（uint32\U t x）
{
int r=0；
_比特扫描反向（&r，x）；
返回r；
}
静态uint32_t_uu内联clz（uint32_t x）
{
int r=0；
_位扫描转发（&r，x）；
返回r；
}
#恩迪夫

有等效的64位版本“\u BitScanForward64”和“\u BitScanReverse64”

请在此处阅读更多信息：

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从sh0dan代码中跳出，应按如下方式更正实现：

#ifdef _MSC_VER
#include <intrin.h>

uint32_t __inline ctz( uint32_t value )
{
    DWORD trailing_zero = 0;

    if ( _BitScanForward( &trailing_zero, value ) )
    {
        return trailing_zero;
    }
    else
    {
        // This is undefined, I better choose 32 than 0
        return 32;
    }
}

uint32_t __inline clz( uint32_t value )
{
    DWORD leading_zero = 0;

    if ( _BitScanReverse( &leading_zero, value ) )
    {
       return 31 - leading_zero;
    }
    else
    {
         // Same remarks as above
         return 32;
    }
}
#endif

\ifdef\u MSC\u VER
#包括
uint32\U t\U内联ctz（uint32\U t值）
{
DWORD尾随_0=0；
if（_BitScanForward（&training_zero，value））
{
返回0；
}
其他的
{
//这是未定义的，我最好选择32而不是0
返回32；
}
}
uint32_t____内联clz（uint32_t值）
{
DWORD前导_0=0；
if（_BitScanReverse（&leading_zero，value））
{
返回31-前导零；
}
其他的
{
//同上
返回32；
}
}
#恩迪夫

---

如代码中所述，如果值为0，则ctz和clz都未定义。在我们的抽象中，我们将

\uuuuuuBuiltin\uCLZ（值）

固定为

（值？\uuuuBuiltin\uCLZ（值）：32）

，但这是一个在linux和windows（x86）上测试的选择：

#ifdef WIN32
#包括
静态uint32_t______内联内置clz（uint32_t x）{
无符号长r=0；
_比特扫描反向（&r，x）；
返回（31-r）；
}
#恩迪夫
uint32\u t clz64（常数uint64\u t x）
{
uint32_t u32=（x>>32）；
uint32_t结果=u32？uu内置clz（u32）：32；
如果（结果==32）{
u32=x&0xFFFFFFFFUL；
结果+=（u32？uu内置clz（u32）：32）；
}
返回结果；
}

我在一个韩国网站上找到了它 在msvc编译器中，您可以使用

\uuuzcnt（unsigned int）

替换gcc编译器中的

\uuuuubuiltin\uclz（unsigned int）

MSVC中的int\uuuuu内置ctz（无符号int x）的等效函数是无符号int\utzcnt\u32（无符号int a）用于32位整数并返回尾随零的计数。对于64位，请使用无符号\uuu int64\u tzcnt\u64（无符号\uu int64 a）

MSVC中的int\uuuu内置clz（无符号intx）的等效函数是无符号int\uzcnt\u32（无符号inta）用于32位整数并返回前导零的计数。对于64位使用无符号\uuuu int64\ulzcnt\u64（无符号\uuuu int64 a）

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C++标题：immintrin.h

您上面提到的页面引用了作为.NET运行时一部分的函数，您正在尝试为.NET或本机Windows可执行文件构建程序吗？它是本机Windows可执行文件--我询问的部分原因是，我发现现在很难找到真正谈论C的Microsoft文档页。Libcxx实现ctz&clz调用了错误的函数（它们应该分别使用_BitScanForward和BitScanReverse，而不是BitScanReverse/BitScanForward）&clz是错误的，因为它返回的是位集的偏移量，而不是前导零的数量。MSVC中的

\u builtin\u clz（）

。硬件必须支持SSE4。我的硬件支持SSE4，但不支持BMI1，所以编译但不做我期望的事情，而是作为BSR工作。

31^\uuuu builtin\u clz

等于

\u BitScanReverse

注意，当输入值为

0

（）时，GNU C

\uu builtin\u ctz

和clz也有未定义的行为；这允许它们作为单个

bsf

指令内联（或

31^bsr

适用于定义的输出范围）如果你需要处理可能为零的输入，那么你会希望GNU C内置类似的包装器，因此合适的做法是在BSF/31^BSR周围有一个可移植层，然后在其上进行零处理…并使用lzcnt

#ifdef u BMI1_uu

。相关：-MSVC不会公开未经修改的目标行为asm指令，即使它有一个可以实现这一点的API。（因此，您不需要初始化

索引
输出arg；不过这并没有什么坏处，编译器知道它是内在函数的仅输出操作数。）你测试过你的clz64的性能吗？我不会感到惊讶，所有这些分支都会使它比OP的实现慢。如果你想在GNU C上支持64位整数，就像普通人一样使用
\uuuu builtin\u clzll
。这样写可能会阻止GCC在6中使用单个64位
bsr
或
lzcnt
4位编译。（但您也可以使用64位MSVC内部版本。）请注意，
lzcnt
指令需要BMI1。在较旧的CPU上，它以
bsr
的形式执行，给出
31个lzcnt
（并且不修改输入的目标寄存器=0）。GCC只会将
\u builtin\u clz
扩展为#ifdef WIN32
    #include <intrin.h>
    static uint32_t __inline __builtin_clz(uint32_t x) {
        unsigned long r = 0;
        _BitScanReverse(&r, x);
        return (31-r);
    }
#endif

uint32_t clz64(const uint64_t x)
{
    uint32_t u32 = (x >> 32);
    uint32_t result = u32 ? __builtin_clz(u32) : 32;
    if (result == 32) {
        u32 = x & 0xFFFFFFFFUL;
        result += (u32 ? __builtin_clz(u32) : 32);
    }
    return result;
}