整数型、浮動小数点型のBit表示

Question

VC++2019で、STL勉強中です。

template<>特殊化なるものを勉強しており、整数型、浮動小数点型のBIT表示を行う関数を作成し、
整数型と浮動小数点型を分けるために、浮動小数点型のほうをテンプレートの特殊化で、
対応してみようと思いました。

浮動小数点型の特殊化の場合、float,doubleと二つ作成することで対応できたのですが、
関数パラメータの特殊化（？）でなら、一つの関数で対応できそうなので、実装してみました。

しかしながら、浮動小数点型BIT表示メソッド側の、switch文などが、冗長的で何か他の方法があればと思っています。

もっとシンプルに実装できますでしょうか。
アドバイスあれば教えてください。

// 整数型値Bit表示
template< typename T >
void BitShowMethod(T n, typename std::enable_if<std::is_integral<T>::value >::type* = 0) {
	int j = sizeof(T) * 8 - 1;
	for (int i = sizeof(T) * 8 - 1; i >= 0; i--) {
		std::cout << (n >> i & 0x1);
	}
	std::cout << std::endl;
}

// 浮動小数点型値Bit表示
template< typename T >
void BitShowMethod(T n, typename std::enable_if<std::is_floating_point<T>::value >::type* = 0) {

	union {
		T d;
		long l;
		long long ll;
	}f;
	f.d = n;

	switch (sizeof(T))
	{
	case 4:
		BitShowMethod(f.l);
		break;
	case 8:
		BitShowMethod(f.ll);
		break;
	}
}

int main()
{
	int i = 1;
	short s = 1;
	long long ll = 1;
	float f = -118.625;
	double d = -118.625;

	BitShowMethod(i);
	BitShowMethod(s);
	BitShowMethod(ll);
	BitShowMethod(f);
	BitShowMethod(d);
}

Answer 1

こんな？

template< typename T >
void BitShowMethod(T n, typename std::enable_if<std::is_floating_point<T>::value >::type* = 0) {
    auto q = *reinterpret_cast<unsigned long long*>(&n);
    for (int i = sizeof(T) * 8 - 1; i >= 0; i--) {
        std::cout << (q >> i & 0x1);
    }
    std::cout << std::endl;
}

---

個別に明示されていない限りgekkaがフォーラムに投稿したコードにはフォーラム使用条件に基づき「MICROSOFT LIMITED PUBLIC LICENSE」が適用されます。(かなり自由に使ってOK!)

Answer 2

そもそも場合分けしなくても表現できてしまうんですよね…。

#include <array>
template <class T>
void BitShowMethod(T const& n) {
  auto arr = reinterpret_cast<std::array<unsigned char, sizeof(T)> const&>(n);
  for (auto it = arr.rbegin(); it != arr.rend(); it++)
    for (int j = 7; 0 <= j; j--)
      std::cout << (*it >> j & 0x1);
  std::cout << std::endl;
}

Answer 3

VS 2019 16.8 Preview 3以降でコンパイルオプション /std:c++latest を付けると、こう書けます。（bitsetは昔からある機能ですが）

#include <array>
#include <bitset>
#include <ranges>
template<class T>
void BitShowMethod(T const& n) {
  auto arr = reinterpret_cast<std::array<unsigned char, sizeof n> const&>(n);
  for (auto b : arr | std::ranges::views::reverse)
    std::cout << std::bitset<8>{b};
  std::cout << std::endl;
}

最新のGCCだともう一歩進んで。

#include <array>
#include <bitset>
#include <ranges>
void BitShowMethod(auto n) {
  auto arr = reinterpret_cast<std::array<unsigned char, sizeof n> const&>(n);
  for (auto b : arr | std::ranges::views::reverse)
    std::cout << std::bitset<8>{b};
  std::cout << std::endl;
}