C++ bitset 基本用法

bitset 是 C++ 标准库中的一个类，用于处理固定大小的二进制位序列。

1. 引入头文件使用 #include <bitset> 。

2. 初始化

• 默认初始化：所有位为 0

  std::bitset<8> b1; // 00000000
  

• 从整数初始化

  std::bitset<8> b2(42); // 00101010
  

• 从字符串初始化

  std::bitset<8> b3("101010"); // 00101010
  

3. 常用操作

• 访问位

  b1[0] = 1; // 设置第0位为1
  bool bit = b1[0]; // 获取第0位的值
  

• 设置/重置位

  b1.set(); // 所有位设置为1
  b1.reset(); // 所有位重置为0
  b1.flip(); // 所有位取反
  b1.set(pos); // 设置pos位为1
  b1.reset(pos); // 设置pos位为0
  b1.flip(pos); // 反转pos位
  

• 统计

  int count = b1.count(); // 统计1的个数
  int size = b1.size(); // 获取位总数
  bool any = b1.any();   // 是否存在1
  bool none = b1.none();  // 是否全为0
  

4. 转换

• 转换为整数

  unsigned long val = b1.to_ulong();
  

• 转换为字符串

  std::string s = b1.to_string();
  

5. 位运算

支持位运算：

std::bitset<8> b4 = b1 & b2; // 与
std::bitset<8> b5 = b1 | b2; // 或
std::bitset<8> b6 = b1 ^ b2; // 异或
std::bitset<8> b7 = ~b1;      // 取反
b1 <<= 2; // 左移
b1 >>= 2; // 右移

6. 注意事项

• bitset 的大小在编译时确定。
• 访问越界会导致未定义行为。
• to_ulong() 在 bitset 表示的数值超出 unsigned long 的范围时会抛出异常。