vm/bitwise_hacks.hpp

   1 namespace factor {
   2
   3 inline cell log2(cell x) {
   4   cell n;
   5 #if defined(FACTOR_X86)
   6 #if defined(_MSC_VER)
   7   _BitScanReverse((unsigned long*)&n, x);
   8 #else
   9   asm("bsr %1, %0;" : "=r"(n) : "r"(x));
  10 #endif
  11
  12 #elif defined(FACTOR_AMD64)
  13 #if defined(_MSC_VER)
  14   n = 0;
  15   _BitScanReverse64((unsigned long*)&n, x);
  16 #else
  17   asm("bsr %1, %0;" : "=r"(n) : "r"(x));
  18 #endif
  19
  20 #elif defined(FACTOR_ARM64)
  21 #if defined(_MSC_VER)
  22   n = 0;
  23   _BitScanReverse64((unsigned long*)&n, x);
  24 #else
  25   asm("bsr %1, %0;" : "=r"(n) : "r"(x));
  26 #endif
  27
  28 #elif defined(FACTOR_PPC64)
  29 #if defined(__GNUC__)
  30   n = (63 - __builtin_clzll(x));
  31 #else
  32 #error Unsupported compiler
  33 #endif
  34
  35 #elif defined(FACTOR_PPC32)
  36 #if defined(__GNUC__)
  37   n = (31 - __builtin_clz(x));
  38 #else
  39 #error Unsupported compiler
  40 #endif
  41
  42 #else
  43 #error Unsupported CPU
  44 #endif
  45   return n;
  46 }
  47
  48 inline cell rightmost_clear_bit(cell x) { return log2(~x & (x + 1)); }
  49
  50 inline cell rightmost_set_bit(cell x) { return log2(x & (~x + 1)); }
  51
  52 inline cell popcount(cell x) {
  53 #if defined(__GNUC__)
  54 #ifdef FACTOR_64
  55   return __builtin_popcountll(x);
  56 #else
  57   return __builtin_popcount(x);
  58 #endif
  59 #else
  60 #ifdef FACTOR_64
  61   uint64_t k1 = 0x5555555555555555ll;
  62   uint64_t k2 = 0x3333333333333333ll;
  63   uint64_t k4 = 0x0f0f0f0f0f0f0f0fll;
  64   uint64_t kf = 0x0101010101010101ll;
  65   cell ks = 56;
  66 #else
  67   uint32_t k1 = 0x55555555;
  68   uint32_t k2 = 0x33333333;
  69   uint32_t k4 = 0xf0f0f0f;
  70   uint32_t kf = 0x1010101;
  71   cell ks = 24;
  72 #endif
  73
  74   x = x - ((x >> 1) & k1);         // put count of each 2 bits into those 2 bits
  75   x = (x & k2) + ((x >> 2) & k2);  // put count of each 4 bits into those 4 bits
  76   x = (x + (x >> 4)) & k4;         // put count of each 8 bits into those 8 bits
  77   x = (x * kf) >> ks;  // returns 8 most significant bits of x + (x<<8) +
  78                        // (x<<16) + (x<<24) + ...
  79
  80   return x;
  81 #endif
  82 }
  83
  84 inline bool bitmap_p(uint8_t* bitmap, cell index) {
  85   cell byte = index >> 3;
  86   cell bit = index & 7;
  87   return (bitmap[byte] & (1 << bit)) != 0;
  88 }
  89
  90 }