std::bitset<N>::bitset

 

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语言支持 类型支持（基本类型、RTTI） 库特性测试宏 (C++20) 程序工具 变参函数 initializer_list (C++11) is_constant_evaluated (C++20) is_within_lifetime (C++26) source_location (C++20) 协程支持 (C++20) 契约支持 (C++26) 三路比较 three_way_comparablethree_way_comparable_with (C++20)(C++20) strong_ordering (C++20) weak_ordering (C++20) partial_ordering (C++20) common_comparison_category (C++20) compare_three_way_result (C++20) compare_three_way (C++20) strong_order (C++20) weak_order (C++20) partial_order (C++20) compare_strong_order_fallback (C++20) compare_weak_order_fallback (C++20) compare_partial_order_fallback (C++20)   is_eqis_ltis_lteq (C++20)(C++20)(C++20)   is_neqis_gtis_gteq (C++20)(C++20)(C++20)

通用工具 函数对象 位操作 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (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) 交换与类型操作 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!= (直到 C++20)
元素访问
bitset::operator[]
bitset::test
bitset::allbitset::anybitset::none (C++11)
bitset::count
容量
bitset::size
修改器
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)

 

bitset();	(1)	(C++11 起无异常抛出) (C++11 起为 constexpr)
	(2)
bitset( unsigned long val );			(C++11 前)
constexpr bitset( unsigned long long val ) noexcept;			(C++11 起)
template< class CharT, class Traits, class Alloc > explicit bitset     ( const std::basic_string<CharT, Traits, Alloc>& str,       typename std::basic_string                    <CharT, Traits, Alloc>::size_type pos = 0,       typename std::basic_string<CharT, Traits, Alloc>::size_type           n = std::basic_string<CharT, Traits, Alloc>::npos,       CharT zero = CharT('0'), CharT one = CharT('1') );		(3)	(C++23 起为 constexpr)
template< class CharT, class Traits > constexpr explicit bitset     ( std::basic_string_view<CharT, Traits> str,       std::size_t pos = 0, std::size_t n = std::size_t(-1),       CharT zero = CharT('0'), CharT one = CharT('1') );		(4)	(C++26 起)
template< class CharT > explicit bitset( const CharT* str, std::size_t n = std::size_t(-1),                  CharT zero = CharT('0'), CharT one = CharT('1') );		(5)	(C++11 起) (C++23 起为 constexpr)

从多个可选数据源之一构造一个新的 bitset

1) 默认构造函数。构造一个所有位都设置为零的 bitset。

2) 从无符号整数 val 构造一个 bitset。

给定 unsigned long(直到 C++11)unsigned long long(C++11 起) 的值表示中的位数作为 S

• 前 std::min(S, N) 个位位置（最右边、最低有效）用 val 的相应位值初始化。
• 如果 S 小于 N，则剩余的位位置初始化为零。

3) 使用 str 中的字符构造一个 bitset。可以提供可选的起始位置 pos 和长度 n，以及表示设置位 (one) 和未设置位 (zero) 的备用字符。使用 Traits::eq() 比较字符值。

初始化字符串的有效长度是 std::min(n, str.size() - pos)。

4) 类似于 (3)，但使用 std::basic_string_view 而不是 std::basic_string。

5) 类似于 (3)，但使用 const CharT* 而不是 std::basic_string。

等价于 bitset(n == std::basic_string<CharT>::npos           ? std::basic_string<CharT>(str)           : std::basic_string<CharT>(str, n), 0, n, zero, one)。	（直到 C++26）
等价于 bitset(n == std::basic_string_view<CharT>::npos           ? std::basic_string_view<CharT>(str)           : std::basic_string_view<CharT>(str, n), 0, n, zero, one)。	(C++26 起)

参数

val	-	用于初始化 bitset 的数字
str	-	用于初始化 bitset 的字符串
pos	-	str 的起始偏移量
n	-	从 str 中使用的字符数
零	-	str 中未设置位的备用字符
一	-	str 中设置位的备用字符

异常

3,4) 如果 pos > str.size()，则抛出 std::out_of_range；如果任何字符不是 one 或 zero，则抛出 std::invalid_argument。

5) 如果任何字符不是 one 或 zero，则抛出 std::invalid_argument。

注意

特性测试宏	值	标准	特性
__cpp_lib_constexpr_bitset	202207L	(C++23)	更具 constexpr 特性的 std::bitset，重载 (3,5)
__cpp_lib_bitset	202306L	(C++26)	将 std::bitset 与 std::string_view 接口化，(4)

示例

运行此代码

#include <bitset>
#include <climits>
#include <iostream>
#include <string>
 
int main()
{
    // empty constructor (1)
    std::bitset<8> b1; // [0,0,0,0,0,0,0,0]
 
    // unsigned long long constructor (2)
    std::bitset<8> b2(42);          // [0,0,1,0,1,0,1,0]
    std::bitset<70> bl(ULLONG_MAX); // [0,0,0,0,0,0,1,1,1,...,1,1,1] in C++11
    std::bitset<8> bs(0xfff0);      // [1,1,1,1,0,0,0,0]
 
    // string constructor (3)
    std::string bit_string = "110010";
    std::bitset<8> b3(bit_string);       // [0,0,1,1,0,0,1,0]
    std::bitset<8> b4(bit_string, 2);    // [0,0,0,0,0,0,1,0]
    std::bitset<8> b5(bit_string, 2, 3); // [0,0,0,0,0,0,0,1]
 
    // string constructor using custom zero/one digits (3)
    std::string alpha_bit_string = "aBaaBBaB";
    std::bitset<8> b6(alpha_bit_string, 0, alpha_bit_string.size(),
                      'a', 'B');         // [0,1,0,0,1,1,0,1]
 
    // char* constructor using custom digits (5)
    std::bitset<8> b7("XXXXYYYY", 8, 'X', 'Y'); // [0,0,0,0,1,1,1,1]
 
    std::cout <<   "b1: " << b1 << "\nb2: " << b2 << "\nbl: " << bl
              << "\nbs: " << bs << "\nb3: " << b3 << "\nb4: " << b4
              << "\nb5: " << b5 << "\nb6: " << b6 << "\nb7: " << b7 << '\n';
}

可能的输出

b1: 00000000
b2: 00101010
bl: 0000001111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
bs: 11110000
b3: 00110010
b4: 00000010
b5: 00000001
b6: 01001101
b7: 00001111

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	发布时的行为	正确的行为
LWG 396	C++98	重载 (3) 的 zero 和 one 字符的值 是 ​0​ 和 1（它们不对应 '0' 和 '1'）	添加了参数以提供 这些字符的值
LWG 457	C++98	重载 (2) 的 S 是 CHAR_BIT * sizeof(unsigned long)，但是 unsigned long 不保证 使用所有位来表示其值	考虑值的 表示的位数 代替
LWG 2250	C++98	如果 pos > str.size() 为 true，则行为未定义	在这种情况下总是抛出 异常

参阅

set	将位设置为 true 或给定值 (公共成员函数)
reset	将位设置为 false (公共成员函数)