STL之bitset

转自https://blog.youkuaiyun.com/wang2332/article/details/79155362

什么是bitset?

bitset是储存二进制位的,就像一个bool型的数组一般 但是空间被优化到了只占一个bit

bitset支持下标访问

bitset头文件必须包含bitset,但是它的对象定义不同于其他STL,是其长度而不是类型,所以在定义bitset时候,必须要明确bitset包含了多少位,在其括号内给出常数位或者const已经定义的对象

#

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 8;
bitset<8> bt;
bitset<MAXN> btt;
bitset<8> bt_1(0x3f);
bitset<8> bt_3(0x3f3f);
bitset<16> bt_2(string("11110000"));

int main()
{
    cout << bt << endl;
    cout << btt << endl;
    cout << bt_1 << endl;
    cout << bt_2 << endl;
    cout << bt_3 << endl;
return 0;
}

输出结果

00000000
00000000
00111111
0000000011110000
00111111

关于bitset的各种操作

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 8;

bitset<MAXN> bt;

int main()
{
    int x = (int)bt.size();
    //返回位数大小
    cout << x << endl;
    x = bt.count();
    //返回1的个数
    cout << x << endl;
    x = bt.any();
    //返回是否含有1
    cout << x <<endl;
    x = bt.none();
    //返回是否没有1
    cout << x <<endl;
    x = bt.set(p);
    // 将p+1位变成1
    cout << x <<endl;
    x = bt.set(p,m); 
    //将第p+1位变位x
    x = bt.reset();
    //全部位数变为0
    x = bt.reset(p);
    //第p+1位变为0
    x = bt.flip();
    //全部位数都取反
return 0;
}
在C++的STL中实现由一个bitset类模板,其用法如下: std::bitset bs; 也就是说,这个bs只能支持64以内的存储和操作;bs一旦定义就不能动态增长了。本资源附件中实现了一个动态Bitset,和标准bitset兼容。 /** @defgroup Bitset Bitset集类 * @{ */ //根据std::bitset改写,函数意义和std::bitset保持一致 class CORE_API Bitset: public Serializable { typedef typename uint32_t _Ty; static const int _Bitsperword = (CHAR_BIT * sizeof(_Ty)); _Ty * _Array; //最低放在[0]置,每的默认值为0 int _Bits;//最大有效的Bit个数 private: int calculateWords()const; void tidy(_Ty _Wordval = 0); void trim(); _Ty getWord(size_t _Wpos)const; public: //默认构造 Bitset(); //传入最大的数,每默认是0 Bitset(int nBits); virtual ~Bitset(); //直接整数转化成二进制,赋值给Bitset,最高低放在[0]Bitset(unsigned long long _Val); //拷贝构造函数 Bitset(const Bitset & b); Bitset(const char * str); Bitset(const std::string & str, size_t _Pos, size_t _Count); public: size_t size()const; //返回设置为1的数 size_t count() const; bool subscript(size_t _Pos) const; bool get(size_t pos) const; //设置指定置为0或1,true表示1,false表示0,如果pos大于数组长度,则自动扩展 void set(size_t _Pos, bool _Val = true); //将数组转换成整数,最低放在[0]置 //例如数组中存放的1011,则返回13,而不是返回11 unsigned long long to_ullong() const; bool test(size_t _Pos) const; bool any() const; bool none() const; bool all() const; std::string to_string() const; public: //直接整数转化成二进制,赋值给Bitset,最高放在[0]Bitset& operator = (const Bitset& b); //直接整数转化成二进制,赋值给Bitset,最高放在[0]Bitset& operator = (unsigned long long ull); //返回指定置的值,如果pos大于数组长度,自动拓展 bool operator [] (const size_t pos); //测试两个Bitset是否相等 bool operator == (const Bitset & b); bool operator != (const Bitset & b); Bitset operator<>(size_t _Pos) const; bool operator > (const Bitset & c)const; bool operator < (const Bitset & c)const; Bitset& operator &=(const Bitset& _Right); Bitset& operator|=(const Bitset& _Right); Bitset& operator^=(const Bitset& _Right); Bitset& operator<>=(size_t _Pos); public: Bitset& flip(size_t _Pos); Bitset& flip(); //将高与低互相,如数组存放的是1011,则本函数执行后为1101 Bitset& reverse(); //返回左边n,构成新的Bitset Bitset left(size_t n) const; //返回右边n,构成新的Bitset Bitset right(size_t n) const; //判断b包含的数组是否是本类的数组的自串,如果是返回开始置 size_t find (const Bitset & b) const; size_t find(unsigned long long & b) const; size_t find(const char * b) const; size_t find(const std::string & b) const; //判断本类的数组是否是b的前缀 bool is_prefix(unsigned long long & b) const; bool is_prefix(const char * b) const; bool is_prefix(const std::string & b) const; bool is_prefix(const Bitset & b) const; void clear(); void resize(size_t newSize); void reset(const unsigned char * flags, size_t s); void reset(unsigned long long _Val); void reset(const char * _Str); void reset(const std::string & _Str, size_t _Pos, size_t _Count); //左移动n,返回新的Bitset //extendBits=false "1101" 左移动2 "0100"; //extendBits=true "1101" 左移动2 "110100"; Bitset leftShift(size_t n,bool extendBits=false)const; //右移动n,返回新的Bitset //extendBits=false "1101" 右移动2 "0011"; //extendBits=true "1101" 右移动2 "001101"; Bitset rightShift(size_t n, bool extendBits = false) const; public: virtual uint32_t getByteArraySize(); // returns the size of the required byte array. virtual void loadFromByteArray(const unsigned char * data); // load this object using the byte array. virtual void storeToByteArray(unsigned char ** data, uint32_t& length) ; // store this object in the byte array. };
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