位操作的接口定义

位操作对于数据压缩来说非常重要。在压缩和解压缩数据时，常常需要在小于一个字节的数量级上进行数据操作。因此，在讨论各种数据压缩方法之前，首先必须要熟悉一些对数据位进行的操作。这些操作非常重要，因为C语言本身只有一小部分内在的、不可分割的操作数。本节展示的方法包含了对任意位的缓冲区的操作。请注意，这里介绍的操作是相当不完整的。

位操作的接口定义

1) bit_ get

int bit_get(const unsigned char *bits, int pos);

返回值：相应位所处的状态（1或0）。

描述：获取缓冲区bits中处于位置pos的位的状态。缓冲区最左边的位置为0。返回的状态值为0或1。

复杂度：O(1)

2) bit_set

void bit_set(unsigned char *bits, int pos, int state);

返回值：无

描述：设置缓冲区bits中处于位置pos的位的状态（根据state值来设置）。缓冲区最左边的位置为0。状态值必须为0或1。

复杂度：O(1)

3) bit_xor

void bit_xor(const unsigned char *bits1, const unsigned char *bits2, unsigned char *bitsx, int size);

返回值：无

描述：按位计算两个缓冲区bits1与bits2的异或值，其中每个缓冲区包含size个位， 然后将结果返回bitsx中。按位异或的过程是将两个二进制操作数进行运算，如果操作数中处于位置i的两位相同，得到0；如果处于位置i的两位不同，则返回1。例如：11010⊕01011=10001 (⊕表示异或）。bitsx所需要的存储空间由函数调用者来管理。

复杂度：O(β)，其中β为每个缓冲区中位的个数。

4) bit_rot_left

void bit_rot_left(unsigned char *bits, int size, int count);

返回值：无

描述：轮转缓冲区bits（含size位），将位值向左移count位。此操作完成后，处于最左端的count位移动到缓冲区最右端，而且其他的位也相应地轮转。

复杂度：O(nβ)，其中β为每个缓冲区中位的个数，n为要轮转到左边的位数。