std::bitset<N>::bitset

 

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语言支持 类型支持（基本类型、 RTTI） 库功能特性测试宏 (C++20) 动态内存管理 程序工具 协程支持 (C++20) 变参数函数 is_constant_evaluated (C++20) is_within_lifetime (C++26) initializer_list (C++11) source_location (C++20) 三路比较 (C++20) 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_neqis_ltis_lteqis_gtis_gteq (C++20)(C++20)(C++20)(C++20)(C++20)(C++20)

通用工具 日期和时间 函数对象 格式化库 (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) swap 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) 初等字符串转换 to_chars (C++17) from_chars (C++17) chars_format (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars_result (C++17)

 

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)

 

	(1)
bitset();			(C++11 前)
constexpr bitset() noexcept;			(C++11 起)
		(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 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 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) 构造 bitset，初始化首（最右、最低）M 位位置为对应 val 的位值，其中 M 是以下两者中的较小者：

• N，及

unsigned long 的值表示中的位数。对于典型实现为 32 或 64。	(C++11 前)
unsigned long long 的值表示中的位数。对于典型实现为 64。	(C++11 起)

如果 M 小于 N，那么剩余位位置被初始化为零。

3) 用 std::basic_string str 中的字符构造 bitset。能提供可选的起始位置 pos 和长度 n，以及指代设置（one）和不设置（zero）位的替代值的字符。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)。

如果 pos > str.size()，那么此构造函数会抛出 std::out_of_range。如果 str 中检验到 zero 和 one 以外的字符，那么此构造函数会抛出 std::invalid_argument。

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::size_t(-1)
          ? basic_string<CharT>(str)
          : basic_string<CharT>(str, n), 0, n, zero, one)

此构造函数可能动态分配内存，虽然实现通常会避免动态分配。	(C++26 前)
此构造函数不会动态分配内存，如同只涉及 std::basic_string_view。	(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 中的起始偏移
n	-	使用来自 str 的字符数
one	-	设置位于 str 中的替用字符
zero	-	不设置位于 str 中的替用字符

异常

3,4) 在 pos > str.size() 时抛出 std::out_of_range，在任何字符非一或零时抛出 std::invalid_argument。

5) 在任何字符非一或零时抛出 std::invalid_argument。

注解

功能特性测试宏	值	标准	注释
__cpp_lib_constexpr_bitset	202207L	(C++23)	给 (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
    std::bitset<8> b1; // [0,0,0,0,0,0,0,0]
 
    // unsigned long long 构造函数
    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]
 
    // string 构造函数
    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 string 构造函数
    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
    std::bitset<8> b7("XXXXYYYY", 8, 'X', 'Y'); // [0,0,0,0,1,1,1,1]
 
    std::cout << b1 << '\n' << b2 << '\n' << bl << '\n' << bs << '\n'
              << b3 << '\n' << b4 << '\n' << b5 << '\n' << b6 << '\n'
              << b7 << '\n';
}

可能的输出：

00000000
00101010
0000001111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
11110000
00110010
00000010
00000001
01001101
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，M 是 N 与值 CHAR_BIT * sizeof(unsigned long) 中的较小者，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

参阅

set	将位置为 true 或者提供的值 (公开成员函数)
reset	将位置为 false (公开成员函数)