web-dev-qa-db-ja.com

C ++の論理XOR演算子

そんなことありますか?それが実際的な必要性に遭遇したのは今回が初めてですが、リストに載っているものは見当たりません Stroustrupでは 。私は書くつもりです:

// Detect when exactly one of A,B is equal to five.
return (A==5) ^^ (B==5);

しかし^^演算子はありません。ここでビットごとの^を使って正しい答えを得ることはできますか(機械表現のtrueとfalseに関係なく)。 &&&、または|||を混ぜることは絶対にありませんので、^^^を一緒に使用することを躊躇します。

代わりに自分自身のbool XOR(bool,bool)関数を書くほうが楽です。

263
RAC

!=演算子は、この目的をbool値に使用します。

494
Greg Hewgill

真の論理XOR操作の場合、これは機能します。

if(!A != !B) {
    // code here
}
218
LiraNuna

適切なマニュアルlogical XORの実装は、他の論理演算子(||&&)の一般的な振る舞いをXORでどれだけ厳密に模倣したいかによって異なります。これらの演算子には2つの重要なことがあります。1)短絡評価を保証すること、2)シーケンスポイントを導入すること、3)オペランドを一度だけ評価することです。

XOR評価は、ご存知のとおり、結果は常に両方のオペランドに依存するため、短絡することはできません。だから1は問題外です。しかし、2はどうですか? 2を気にしないのであれば、正規化された(つまりbool)値を使って、演算子!=は結果に関してXORの仕事をします。そして必要ならば、オペランドは単項!で簡単に正規化できます。したがって!A != !Bはその点で適切なXORを実装します。

しかし、余分なシーケンスポイントを気にするのであれば、!=もビット単位の^もXORを実装するための適切な方法ではありません。 XOR(a、b)を正しく実行する方法の1つは、次のようになります。

a ? !b : b

これは実際には、手作りのXORを||&&に「似た」ものにするのと同じくらい近いです。これは、XORをマクロとして実装した場合にのみ有効です。順序付けは関数の引数には適用されないため、関数は機能しません。

しかし、&&||のそれぞれにシーケンスポイントを持つ唯一の理由は、短絡評価をサポートすることであり、したがってXORはそれを必要としない、と誰かが言うかもしれません。これは実際には意味があります。それでも、途中にシーケンスポイントを持つXORを持つことを検討する価値があります。たとえば、次の式

++x > 1 && x < 5

c/C++における振る舞いと具体的な結果を定義しています(少なくとも順序付けに関して)。したがって、次のように、ユーザー定義の論理 XORから同じことが合理的に予想される場合があります。

XOR(++x > 1, x < 5)

!=ベースのXORにはこのプロパティはありません。

40
AnT

XORを実行する別の方法があります。

bool XOR(bool a, bool b)
{
    return (a + b) % 2;
}

これは明らかに次の方法で動作することを実証できます。

#include <iostream>

bool XOR(bool a, bool b)
{
    return (a + b) % 2;
}

int main()
{
    using namespace std;
    cout << "XOR(true, true):\t" << XOR(true, true) << endl
         << "XOR(true, false):\t" << XOR(true, false) << endl
         << "XOR(false, true):\t" << XOR(false, true) << endl
         << "XOR(false, false):\t" << XOR(false, false) << endl
         << "XOR(0, 0):\t\t" << XOR(0, 0) << endl
         << "XOR(1, 0):\t\t" << XOR(1, 0) << endl
         << "XOR(5, 0):\t\t" << XOR(5, 0) << endl
         << "XOR(20, 0):\t\t" << XOR(20, 0) << endl
         << "XOR(6, 6):\t\t" << XOR(5, 5) << endl
         << "XOR(5, 6):\t\t" << XOR(5, 6) << endl
         << "XOR(1, 1):\t\t" << XOR(1, 1) << endl;
    return 0;
}
25
Bertie Wheen

XOR演算子は短絡できません。つまり、左側のオペランドを評価するだけでは、XOR式の結果を予測することはできません。したがって、^^バージョンを提供する理由はありません。

17
Mehrdad Afshari

!a!=!bよりも優れた問題を解決するための優れたコードがいくつか投稿されています。

MSVC 2010で機能するように、BOOL_DETAIL_OPEN/CLOSEを追加する必要がありました。

/* From: http://groups.google.com/group/comp.std.c++/msg/2ff60fa87e8b6aeb

   Proposed code    left-to-right?  sequence point?  bool args?  bool result?  ICE result?  Singular 'b'?
   --------------   --------------  ---------------  ---------- ------------  -----------  -------------
   a ^ b                  no              no             no          no           yes          yes
   a != b                 no              no             no          no           yes          yes
   (!a)!=(!b)             no              no             no          no           yes          yes
   my_xor_func(a,b)       no              no             yes         yes          no           yes
   a ? !b : b             yes             yes            no          no           yes          no
   a ? !b : !!b           yes             yes            no          no           yes          no
   [* see below]          yes             yes            yes         yes          yes          no
   (( a bool_xor b ))     yes             yes            yes         yes          yes          yes

   [* = a ? !static_cast<bool>(b) : static_cast<bool>(b)]

   But what is this funny "(( a bool_xor b ))"? Well, you can create some
   macros that allow you such a strange syntax. Note that the
   double-brackets are part of the syntax and cannot be removed! The set of
   three macros (plus two internal helper macros) also provides bool_and
   and bool_or. That given, what is it good for? We have && and || already,
   why do we need such a stupid syntax? Well, && and || can't guarantee
   that the arguments are converted to bool and that you get a bool result.
     Think "operator overloads". Here's how the macros look like:

   Note: BOOL_DETAIL_OPEN/CLOSE added to make it work on MSVC 2010
  */

#define BOOL_DETAIL_AND_HELPER(x) static_cast<bool>(x):false
#define BOOL_DETAIL_XOR_HELPER(x) !static_cast<bool>(x):static_cast<bool>(x)

#define BOOL_DETAIL_OPEN (
#define BOOL_DETAIL_CLOSE )

#define bool_and BOOL_DETAIL_CLOSE ? BOOL_DETAIL_AND_HELPER BOOL_DETAIL_OPEN
#define bool_or BOOL_DETAIL_CLOSE ? true:static_cast<bool> BOOL_DETAIL_OPEN
#define bool_xor BOOL_DETAIL_CLOSE ? BOOL_DETAIL_XOR_HELPER BOOL_DETAIL_OPEN
12
elegant dice

単純なものを使う:

return ((op1 ? 1 : 0) ^ (op2 ? 1 : 0));
6
tiands

C++でXOR比較を書いたと思います。

bool a = true;   // Test by changing to true or false
bool b = false;  // Test by changing to true or false
if (a == !b)     // THIS IS YOUR XOR comparison
{
    // do whatever
}

証明

XOR TABLE
 a   b  XOR
--- --- ---
 T   T   F
 T   F   T
 F   T   T
 F   F   F

a == !b TABLE
 a   b  !b  a == !b
--- --- --- -------
 T   T   F     F
 T   F   T     T
 F   T   F     T
 F   F   T     F

その証拠は、入力と出力の徹底的な研究は、2つの表では、すべての入力集合に対して結果が2つの表で常に同一であることを示しています。

したがって、元の質問は、次のように書く方法です。

return (A==5) ^^ (B==5)

答えは

return (A==5) == !(B==5);

またはあなたが好きなら、書く

return !(A==5) == (B==5);
5
Indinfer

(A || B) && !(A && B)

最初の部分はA OR Bです。これは包含ORです。 2番目の部分は、AとBではなく、一緒にAまたはBになりますが、AとBの両方にはなりません。

これは以下の真理値表で証明されたXORを提供します。

|-----|-----|-----------|
|  A  |  B  |  A XOR B  |
|-----|-----|-----------|
|  T  |  T  |   False   |
|-----|-----|-----------|
|  T  |  F  |   True    |
|-----|-----|-----------|
|  F  |  T  |   True    |
|-----|-----|-----------|
|  F  |  F  |   False   |
|-----|-----|-----------|
4
Eat at Joes

&&||の代わりにandを使用できるのと同じように、 "xor"(これはキーワードのようです。少なくとも Code :: Blocks 太字になっています)を使用します。

if (first xor second)...

はい、それは少し賢明です。ごめんなさい。

1
csiz
#if defined(__OBJC__)
    #define __bool BOOL
    #include <stdbool.h>
    #define __bool bool
#endif

static inline __bool xor(__bool a, __bool b)
{
    return (!a && b) || (a && !b);
}

定義どおりに動作します。条件式は Objective-C を使っているかどうかを検出することです。これはboolの代わりにBOOLを要求しています(長さは異なります!)

0
Maxthon Chan