std::bitset<N>::bitset

 

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语言支持 库功能特性测试宏 (C++20) 类型支持（基本类型、RTTI） 程序工具 可变参数函数 is_constant_evaluated (C++20) is_within_lifetime (C++26) initializer_list (C++11) 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 位操纵 (C++20) bitset hash (C++11) 关系运算符 (C++20 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) 交换与类型运算 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 起为 noexcept) (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)

从数个数据源之一构造新的 bitset：

1) 默认构造函数。构造所有位都设为零的 bitset。

2) 从无符号整数 val 构造 bitset。

给定 unsigned long(C++11 前)unsigned long long(C++11 起) 的值表示中的位数为 S：

• 初始化前（最右、最低有效）std::min(S, N) 位位置为 val 的对应位值。
• 如果 S 小于 N，那么剩余位位置被初始化为零。

3) 用 str 中的字符构造 bitset。能提供可选的起始位置 pos 和长度 n，以及代表用于设置（one）和不设置（zero）位的各个替代值的字符。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) 同 (3)，但用 std::basic_string_view 代替 std::basic_string。

5) 同 (3)，但用 const CharT* 代替 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)。	(C++26 前)
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 的数值
str	-	用于初始化 bitset 的字符串
pos	-	str 中的起始偏移
n	-	使用来自 str 的字符数
zero	-	在 str 中表示已设置位的代用字符
one	-	在 str 中表示未设置位的代用字符

异常

3,4) 在 pos > str.size() 时抛出 std::out_of_range，在有任何 zero 和 one 以外的字符时抛出 std::invalid_argument。

5) 在有任何 zero 和 one 以外的字符时抛出 std::invalid_argument。

注解

功能特性测试宏	值	标准	功能特性
__cpp_lib_constexpr_bitset	202207L	(C++23)	给重载 (3,5) 添加 constexpr 使 std::bitset 更 constexpr
__cpp_lib_bitset	202306L	(C++26)	添加重载 (4) std::bitset 的 std::string_view 接口

示例

运行此代码

#include <bitset>
#include <string>
#include <iostream>
#include <climits>

int main() 
{
    // 空构造函数 (1)
    std::bitset<8> b1; // [0,0,0,0,0,0,0,0]
    
    // unsigned long long 构造函数 (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]（在 C++11 中）
    std::bitset<8> bs(0xfff0);      // [1,1,1,1,0,0,0,0]
    
    // 字符串构造函数 (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]
    
    // 使用自定义零/一数字的字符串构造函数 (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]
    
    // 使用自定义数字的 char* 构造函数 (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	出版时的行为	正确行为
LWG 396	C++98	重载 (3) 中使用的零字符和一字符是 0 和 1（它们并不与 '0' 和 '1' 对应）	添加参数以提供这些字符的值
LWG 457	C++98	重载 (2) 中，S 是 CHAR_BIT * sizeof(unsigned long)， 但 unsigned long 不保证会使用它所有的位来表示它的值	改成考虑值表示的位数
LWG 2250	C++98	pos > str.size() 是 true 时的行为未定义	此时始终会抛出异常

参阅

set	将位置为 true 或者给定的值 (公开成员函数)
reset	将位置为 false (公开成员函数)