std::has_single_bit

Определён в заголовочном файле `<bit>`
template< class T > constexpr bool has_single_bit( T x ) noexcept;		(начиная с C++20)

Проверяет, является ли x целой степенью двойки.

Эта перегрузка участвует в разрешении перегрузки только в том случае, если T является беззнаковым целочисленным типом (то есть unsignedchar, unsignedshort, unsignedint, unsignedlong, unsignedlonglong или расширенным беззнаковым целочисленным типом).

Параметры

значение беззнакового целочисленного типа

Возвращаемое значение

true, если x является целой степенью двойки; в противном случае — false.

Примечания

До принятия P1956R1 предложенным именем этого шаблона функции было ispow2.

Макрос проверки поддержки возможности	Значение	Стандарт	Возможность
`__cpp_lib_int_pow2`	`202002L`	(C++20)	Операции с целыми степенями двойки

Возможная реализация

template<typename T, typename ... U>
concept neither = (!std::same_as<T, U> && ...);

template<typename T>
concept unsigned_integer = std::unsigned_integral<T> &&
    neither<T, bool, char, char8_t, char16_t, char32_t, wchar_t>;

// First version
constexpr bool has_single_bit(unsigned_integer auto x) noexcept
{
    return x && !(x & (x - 1));
}

// Second version
constexpr bool has_single_bit(unsigned_integer auto x) noexcept
{
    return std::popcount(x) == 1;
}

Пример

#include <bit>
#include <bitset>
#include <cmath>
#include <iostream>

int main()
{
    for (auto u{0u}; u != 0B1010; ++u)
    {
        std::cout << "u = " << u << " = " << std::bitset<4>(u);
        if (std::has_single_bit(u))
            std::cout << " = 2^" << std::log2(u) << " (is power of two)";
        std::cout << '\n';
    }
}

Вывод:

u = 0 = 0000
u = 1 = 0001 = 2^0 (is power of two)
u = 2 = 0010 = 2^1 (is power of two)
u = 3 = 0011
u = 4 = 0100 = 2^2 (is power of two)
u = 5 = 0101
u = 6 = 0110
u = 7 = 0111
u = 8 = 1000 = 2^3 (is power of two)
u = 9 = 1001

См. также

popcount (C++20)	подсчитывает количество установленных битов `1` в беззнаковом целом числе (шаблон функции)
count	возвращает количество битов, установленных в `true` (открытая функция-член `std::bitset<N>`)
test	получает доступ к указанному биту (открытая функция-член `std::bitset<N>`)

© cppreference.com
Licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike Unported License v3.0.
https://en.cppreference.com/cpp/numeric/has_single_bit