Bitset 用法(STL)

2022-12-19 16:15:15

std::bitset是STL的一个模板类，它的参数是整形的数值，使用位的方式和数组区别不大，相当于只能存一个位的数组。下面看一个例子

  1. bitset<20> b1(5);
  2. cout<<"the set bits in bitset<5> b1(5) is:"
  3. << b1 <<endl;

结果是   the set bits in bitset<5> b1(5) is:00000000000000000101

它是以整数5传递进去，而以二进制数打印出来。

bitset还可以用作字符串转为整型

  1. string bitval2;
  2. cin>>bitval2;
  3. //  int length = strlen("11101101100");
  4. // bitset<11>b2(bitval2);
  5. bitset<11> b2(bitval2);
  6. cout<<b2<<"is  "<<b2.to_ulong()<<endl;

以及整形转为字符串

  1. int interge1;
  2. cin>>interge1;
  3. cout<<"************整数转为字符串**************"<<endl;
  4. bitset<11>b3(interge1);
  5. cout<<b3.to_ulong()<<"is  "<<b3.to_string()<<endl;

在网上看到还有一篇关于bitset写的不错的文章，不知到作者是谁，粘贴自用之：

bitset如何初始化、如何转化为double类型的小数、如何进行交叉（可以尝试用string作为中间量，因为bitset可以用string初始化的，但是这样的构造和传递会消耗很多的时间——我讨厌这种不必要的消耗！）

假如说我希望计算的精度足够高，将bitset取为64位，那么什么类型的数才能输出？如果不需要输出，那么在取精度的时候，如何将一个64位的bitset转化为double类型的小数？（可能需要自己编程实现了）

如何将一个double类型的数字转化为bitset，也就是二进制编码，方便我们做交叉、变异。

(说得简单点，以上两个就是解码和编码的问题)——文字很乱，整理一下！

如何实现两个bitset的合并？小数部分、整数部分，如果能够合并，那写程序又会方便多了！比如：两个32位的bitset合并成一个64位的bitset！（是不是又要利用string进行转换呢？如何转换？）

代码说明：将bitset的某一位置为1

  1. bitset<32> bits;
  2. for  ( int  i =0;i<5;i++)
  3. bits. set (i); //i为需要被置为1的位数
  4. cout<<bits<<endl;

bitset的函数用法

Bitset 用法(STL)

注意事项

你看得出来下面的代码为什么输出7和9吗？

  1. #include<iostream>
  2. #include<bitset>
  3. using   namespace  std;
  4. void  main()
  5. {
  6. bitset<4> bit(1111);
  7. cout<<bit.to_ulong()<<endl;
  8. bitset<4> ait(1001);
  9. cout<<ait.to_ulong()<<endl;
  10. }

原因很简单：bitset调用的构造函数，1111为十进制，换成二进制为 0x10001010111，最后4位为0111，输出就是7；如果你想规定bitset里面的每一位，那么最好用string类 型：bitset<4> bits("1111"); 这样输出就是15了。

字符串合并以及输出的问题，要搞定，还真麻烦......为了偷懒，在多个类型之间转来转去的......不过写起来真的很简单，哈哈！有现成的方法就用呗！不管效率了......

  1. #include <iostream>
  2. #include <string>
  3. #include <iostream>
  4. #include "afxwin.h"
  5. using   namespace  std;
  6. int  main(){
  7. CString s1 =  "abcd" ;
  8. CString s2 =  "xyzw" ;
  9. CString s3 = s1+s2;
  10. cout<<(LPCTSTR)s1<<endl<<(LPCTSTR)s3<<endl;
  11. string  s4 = (LPCTSTR)s3;
  12. cout<<s4<<endl;
  13. return  0;
  14. }

下面是2个bitset合并的代码例子

  1. #include <bitset>
  2. #include <iostream>
  3. #include <string>
  4. #include <iostream>
  5. #include "afxwin.h"
  6. using   namespace  std;
  7. int  main(){
  8. bitset<4> bits1( "1111" );
  9. bitset<4> bits2( "0000" );
  10. int  i = bits1.size()+bits2.size();
  11. //  bitset<i> bits3;   //不能使用动态参数作为模板参数，能不能想办法解决？
  12. bitset<128> bits3;
  13. int  j=0;
  14. for  (j=0;j<bits1.size();j++)
  15. {
  16. if  (bits1[j]==1)
  17. bits3. set (j);
  18. }
  19. for  (j=bits1.size();j<bits1.size()+bits2.size();j++)
  20. {
  21. if  (bits2[j-bits1.size()]==1)
  22. {
  23. bits3. set (j);
  24. }
  25. }
  26. cout<<bits3<<endl<<bits3.to_ulong()<<endl;
  27. return  0;
  28. }

bitset能够达到的最大长度

  1. #include <bitset>
  2. #include <vector>
  3. #include <iostream>
  4. #include <string>
  5. #include <iostream>
  6. #include "afxwin.h"
  7. using   namespace  std;
  8. int  main(){
  9. bitset<1000000> bits;// 一百万差不多到顶了，如果再加一个0，到达一千万，就会崩溃。为什么？
  10. cout<<bits[0];
  11. return  0;
  12. }

想使用动态的bitset吗？

dynamic_bitset可以满足我的需求！这实在太棒了！boost万岁！ps：不知道会造成 多大的效率影响？和固定长度的代码比较起来，虽然固定一点、浪费一点空间，但是如果更快的话，也是值得了。另外：dynamic_bitset不能在 vc6下通过编译......

bit_vector

这个“位向量组”在SGI STL中实现，VC6中没有。从名字和功能介绍上就可以看出来：这是一个可以像操作vector一样方便的容器，可以push_back每一位。效率有待实验，我是在一本书上偶然看到这个库的。

然而，令我失望的是：在ubuntu和VC6下，都没有bit_vector，必须安装SGI 版本的stl才行呢。

结论：对于这方面，看样子还是凑合着用吧！（实现简单的bitset，空间方面嘛，稍微浪费一点也就是了。

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