C++ 迭代位的最快方法

我已经在一个国际象棋引擎上工作了一段时间，它相当强大（大约2700 CCRL），我想知道以下事情：

---

大多数顶级象棋引擎都使用比特板。它们基本上只是64位数字，表示一些二进制数据，比如是否有一个正方形被占用。在很多应用程序中，bitboard很方便，但在很多情况下，我需要迭代所有位，并使用设置位的索引

我预先定义的一些功能：

typedef uint64_t U64;
typedef int8_t Square;  //its signed for different reasons

/**
 * returns the index of the LSB
 * @param bb
 * @return
 */
inline Square bitscanForward(U64 bb) {
//    assert(bb != 0);
    return __builtin_ctzll(bb);
}


/**
 * resets the lsb in the given number and returns the result.
 * @param number
 * @return
 */
inline U64 lsbReset(U64 number) {
    return number & (number - 1);;
}

使用这两种方法，我通常会像这样迭代比特板：

U64 bb = ....

while(bb){
   Square s = bitscanForward(bb);
   ...
   bb = lsbReset(bb);
}

另一种解决办法是：

for(;bb!=0;bb=lsbReset(bb)){
   Square s = bitscanForward(bb);
   ...
}

然而，第二个结果是较慢（出于某种原因）

我的问题是：

为什么第二种方法较慢

还有更快的方法吗？特别是通过调整一些计算来减少时钟周期

编辑1 如我所愿，我发布了我的测试代码。 事实上，我发现了一个小错误，他们两个以相同的速度运行。 但问题在于是否有更好的实现

  U64 k = randU64();
    printBitmap(k);
    
    startMeasure();
    int sum = 0;
    for(int i = 0; i < 1e8; i++){
        U64 copy = k;
        while(copy){
            Square s = bitscanForward(copy);
            sum += s;
            
            copy = lsbReset(copy);
        }
    }
    std::cout << stopMeasure() << "ms sum="<<sum << std::endl;
    
    startMeasure();
     sum = 0;
    for(int i = 0; i < 1e8; i++){
        U64 copy = k;
        for(;copy!=0;copy=lsbReset(copy)){
            Square s = bitscanForward(copy);
            sum += s;
    
        }
    }
    std::cout << stopMeasure() << "ms sum="<<sum << std::endl;

---

为什么不直接将电路板存储在

向量

或

位集中

？它是空间优化，将采取相同的空间作为您的比特板，而且它将很容易迭代也。位集比数组更快，而且内存效率也更高。对于位集，只有您需要通过

[i][j]

访问，而不是通过

[i*8+j]

访问。向我们展示您是如何测量的，您用于构建应用程序的编译器选项，如优化级别，等等。@brc dd我相当肯定这不是一个节省空间的方法，特别是因为一个布尔值将是8位。@PaulMcKenzie是的，我可以做到。1.sec@brc-dd这是一个不错的建议，但迭代不会是稀疏的，每一位都会花费一个几乎不可预测的分支。它对各种非琐碎的位板操作（例如转置或

o^（o-2r）

技巧）也不是很友好。为什么不直接将板存储在

vector

或

位集中呢？它是空间优化，将采取相同的空间作为您的比特板，而且它将很容易迭代也。位集比数组更快，而且内存效率也更高。对于位集，只有您需要通过
[i][j]
访问，而不是通过
[i*8+j]
访问。向我们展示您是如何测量的，您用于构建应用程序的编译器选项，如优化级别，等等。@brc dd我相当肯定这不是一个节省空间的方法，特别是因为一个布尔值将是8位。@PaulMcKenzie是的，我可以做到。1.sec@brc-dd这是一个不错的建议，但迭代不会是稀疏的，每一位都会花费一个几乎不可预测的分支。它对各种非平凡的位板操作（例如转置或
o^（o-2r）
技巧）也不是很友好。
10101001
01011111
00011111
00000111
01010001
00000011
00110001
10010100

1748ms sum=-1174182400
1757ms sum=-1174182400