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