std::bitset

 

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通用工具 函数对象 位操作 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (在 C++20 中弃用) rel_ops::operator!=rel_ops::operator>    rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= 整数比较函数 cmp_equalcmp_lesscmp_less_than (C++20)(C++20)(C++20)   cmp_not_equalcmp_greatercmp_greater_than (C++20)(C++20)(C++20) in_range (C++20) 交换 和 类型操作 swap ranges::swap (C++20) exchange (C++14) declval (C++11) to_underlying (C++23) forward (C++11) forward_like (C++23) move (C++11) move_if_noexcept (C++11) as_const (C++17) 常用词汇类型 pair tuple (C++11) optional (C++17) any (C++17) variant (C++17) tuple_size (C++11) tuple_element (C++11) apply (C++17) make_from_tuple (C++17) expected (C++23)

 

std::bitset

成员类型
bitset::reference
成员函数
bitset::bitset
bitset::operator==bitset::operator!= (C++20 前)
元素访问
bitset::operator[]
bitset::test
bitset::allbitset::anybitset::none (C++11)
bitset::count
容量
bitset::size
修饰符
bitset::operator&=bitset::operator|=bitset::operator^=bitset::operator~
bitset::operator<<=bitset::operator>>=bitset::operator<<bitset::operator>>
bitset::set
bitset::reset
bitset::flip
转换
bitset::to_string
bitset::to_ulong
bitset::to_ullong (C++11)
非成员函数
operator&operator|operator^	operator<<operator>>
辅助类
std::hash (C++11)

 

定义于头文件 <bitset>
template< std::size_t N > class bitset;

类模板 bitset 表示一个固定大小的 N 位序列。位集可以通过标准逻辑运算符进行操作，并可以与字符串和整数相互转换。为了字符串表示和移位操作方向命名的目的，该序列被认为其最低索引元素在右侧，如同整数的二进制表示。

bitset 满足 CopyConstructible 和 CopyAssignable 的要求。

std::bitset 的所有成员函数都是 constexpr：可以在常量表达式的求值中创建和使用 std::bitset 对象。

(自 C++23 起)

模板参数

N

-

要为其分配存储空间的位数

成员类型

reference

表示位引用的代理类 (类)

成员函数

(构造函数)	构造位集 (公有成员函数)
operator==operator!= (在 C++20 中移除)	比较内容 (公有成员函数)
元素访问
operator[]	访问特定位 (公有成员函数)
test	访问特定位 (公有成员函数)
allanynone	检查是否所有、任何或没有位设置为 true (公有成员函数)
count	返回设置为 true 的位数 (公有成员函数)
容量
size	返回位集容纳的位数 (公有成员函数)
修饰符
operator&=operator|=operator^=operator~	执行二进制与、或、异或和非运算 (公有成员函数)
operator<<=operator>>=operator<<operator>>	执行二进制左移和右移 (公有成员函数)
set	将位设置为 true 或给定值 (公有成员函数)
reset	将位设置为 false (公有成员函数)
flip	切换位的数值 (公有成员函数)
转换
to_string	返回数据的字符串表示 (公有成员函数)
to_ulong	返回数据的 unsigned long 整数表示 (公有成员函数)
to_ullong (C++11)	返回数据的 unsigned long long 整数表示 (公有成员函数)

非成员函数

operator&operator|operator^	对位集执行二进制逻辑运算 (函数模板)
operator<<operator>>	执行位集的流输入和输出 (函数模板)

辅助类

std::hash<std::bitset> (C++11)

对 std::bitset 的哈希支持 (类模板特化)

注解

如果位集的大小在编译时未知，或者需要在运行时更改其大小，则可以使用动态类型，例如 std::vector<bool> 或 boost::dynamic_bitset<>。

特性测试 宏	值	Std	特性
__cpp_lib_constexpr_bitset	202207L	(C++23)	更 constexpr 的 std::bitset
__cpp_lib_bitset	202306L	(C++26)	std::bitset 与 std::string_view 接口

示例

运行此代码

#include <bitset>
#include <cassert>
#include <cstddef>
#include <iostream>
 
int main()
{
    typedef std::size_t length_t, position_t; // the hints
 
    // constructors:
    constexpr std::bitset<4> b1;
    constexpr std::bitset<4> b2{0xA}; // == 0B1010
    std::bitset<4> b3{"0011"}; // can also be constexpr since C++23
    std::bitset<8> b4{"ABBA", length_t(4), /*0:*/'A', /*1:*/'B'}; // == 0B0000'0110
 
    // bitsets can be printed out to a stream:
    std::cout << "b1:" << b1 << "; b2:" << b2 << "; b3:" << b3 << "; b4:" << b4 << '\n';
 
    // bitset supports bitwise operations:
    b3 |= 0b0100; assert(b3 == 0b0111);
    b3 &= 0b0011; assert(b3 == 0b0011);
    b3 ^= std::bitset<4>{0b1100}; assert(b3 == 0b1111);
 
    // operations on the whole set:
    b3.reset(); assert(b3 == 0);
    b3.set(); assert(b3 == 0b1111);
    assert(b3.all() && b3.any() && !b3.none());
    b3.flip(); assert(b3 == 0);
 
    // operations on individual bits:
    b3.set(position_t(1), true); assert(b3 == 0b0010);
    b3.set(position_t(1), false); assert(b3 == 0);
    b3.flip(position_t(2)); assert(b3 == 0b0100);
    b3.reset(position_t(2)); assert(b3 == 0);
 
    // subscript operator[] is supported:
    b3[2] = true; assert(true == b3[2]);
 
    // other operations:
    assert(b3.count() == 1);
    assert(b3.size() == 4);
    assert(b3.to_ullong() == 0b0100ULL);
    assert(b3.to_string() == "0100");
}

输出

b1:0000; b2:1010; b3:0011; b4:00000110

参见

vector<bool>	空间效率高的动态位集 (类模板特化)
位操作 (C++20)	访问、操作和处理单个位和位序列的实用工具