std::bitset

 

C++

Поддержка компилятором

Автономные и размещённые реализации

Язык

Стандартная библиотека

Заголовки стандартной библиотеки

Требования к именованию

Макросы тестирования функциональности (C++20)

Поддержка языка

Библиотека концептов (C++20)

Библиотека метапрограммирования (C++11)

Библиотека диагностики

Библиотека общих утилит

Библиотека строк

Библиотека контейнеров

Библиотека итераторов

Библиотека диапазонов (C++20)

Библиотека алгоритмов

Библиотека численных данных

Библиотека ввода/вывода

Библиотека локализаций

Регулярные выражения (C++11)

Атомарные операции (C++11)

Библиотека поддержки конкуренции (C++11)

Библиотека файловой системы (C++17)

Технические спецификации

Указатель символов

Внешние библиотеки

 

Библиотека утилит

Языковая поддержка Поддержка типов (базовые типы, RTTI) Макросы тестирования функциональности библиотеки (C++20)     Управление динамической памятью Программные утилиты Поддержка сопрограмм (C++20) Вариативные функции is_constant_evaluated (C++20) is_within_lifetime (C++26) initializer_list (C++11) source_location (C++20) Трёхстороннее сравнение (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)

Общие утилиты Дата и время Функциональные объекты Библиотека форматирования (C++20) bitset hash (C++11) Операторы отношения (устарело в C++20) rel_ops::operator!=rel_ops::operator> rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= Целочисленные функции сравнения 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) Операции обмена и типа 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) Общие лексические типы 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) Элементарные преобразования строк to_chars (C++17) from_chars (C++17) chars_format (C++17) to_chars_result (C++17) from_chars_result (C++17)

 

std::bitset

Типы элементы

bitset::reference

Функции-элементы

bitset::bitset

bitset::operator==bitset::operator!= (до C++20)

Доступ к элементам

bitset::operator[]

bitset::test

bitset::allbitset::anybitset::none (C++11)

bitset::count

Ёмкость

bitset::size

Модификаторы

bitset::operator&=bitset::operator|=bitset::operator^=bitset::operator~

bitset::operator<<=bitset::operator>>=bitset::operator<<bitset::operator>>

bitset::set

bitset::reset

bitset::flip

Преобразования

bitset::to_string

bitset::to_ulong

bitset::to_ullong (C++11)

Функции, не являющиеся элементами

operator&operator|operator^

operator<<operator>>

Вспомогательные классы

std::hash (C++11)

 

<tbody> </tbody>

Определено в заголовочном файле <bitset>
template< std::size_t N > class bitset;

Шаблонный класс bitset представляет последовательность из N бит фиксированного размера. Наборами битов можно управлять с помощью стандартных логических операций и преобразовывать их в строки и целые числа. В целях строкового представления и именования направлений для операций сдвига последовательность считается имеющей элементы с наименьшим индексом справа, как в двоичном представлении целых чисел.

bitset соответствует требованиям CopyConstructible и CopyAssignable.

Все функции-элементы std::bitset являются constexpr: можно создавать и использовать объекты std::bitset при вычислении константного выражения.

(начиная с C++23)

Аргумент шаблона

N

—

количество битов, для которых выделить память

Тип-элемент

reference

прокси-класс, который представляет ссылку на бит (класс)

Функции-элементы

(конструктор)	создаёт bitset (public функция-элемент)
operator==operator!= (удалено в C++20)	сравнивает содержимое (public функция-элемент)
Доступ к элементам
operator[]	обращается к определённому биту (public функция-элемент)
test	доступ к определённому биту (public функция-элемент)
allanynone	проверяет, установлены ли все, какие-либо или ни один из битов в true (public функция-элемент)
count	возвращает количество битов, установленных в true (public функция-элемент)
Ёмкость
size	возвращает количество битов, которые содержит набор битов (public функция-элемент)
Модификаторы
operator&=operator|=operator^=operator~	выполняет бинарное И, ИЛИ, исключающее ИЛИ и НЕ (public функция-элемент)
operator<<=operator>>=operator<<operator>>	выполняет двоичный сдвиг влево и вправо (public функция-элемент)
set	устанавливает биты в true или в заданное значение (public функция-элемент)
reset	устанавливает биты в false (public функция-элемент)
flip	инвертирует значения битов (public функция-элемент)
Преобразования
to_string	возвращает строковое представление данных (public функция-элемент)
to_ulong	возвращает целочисленное представление данных в типе unsigned long (public функция-элемент)
to_ullong (C++11)	возвращает целочисленное представление данных в типе unsigned long long (public функция-элемент)

Функции, не являющиеся элементами

operator&operator|operator^	выполняют бинарные логические операции над наборами битов (шаблон функции)
operator<<operator>>	выполняют потоковый ввод и вывод наборов битов (шаблон функции)

Вспомогательные классы

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

поддержка хэширования для std::bitset (специализация шаблона класса)

Примечание

Если размер набора битов неизвестен во время компиляции или необходимо изменить его размер во время выполнения, вместо него можно использовать динамические типы, такие как std::vector<bool> или boost::dynamic_bitset<>.

Макрос тест функциональности
__cpp_lib_constexpr_bitset	202207L	(C++23)	Ещё один constexpr std::bitset
__cpp_lib_bitset	202306L	(C++26)	Взаимодействие std::bitset с std::string_view

Пример

Запустить этот код

#include <bitset>
#include <cassert>
#include <cstddef>
#include <iostream>

int main()
{
    typedef std::size_t length_t, position_t; // подсказки

    // конструкторы:
    constexpr std::bitset<4> b1;
    constexpr std::bitset<4> b2{0xA}; // == 0B1010
    std::bitset<4> b3{"0011"}; // также может быть constexpr, начиная с C++23
    std::bitset<8> b4{"ABBA", length_t(4), /*0:*/'A', /*1:*/'B'}; // == 0B0000'0110

    // битовые наборы можно распечатать в поток:
    std::cout << "b1:" << b1 << "; b2:" << b2 << "; b3:" << b3 << "; b4:" << b4 << '\n';

    // битовый набор поддерживает побитовые операции:
    b3 |= 0b0100; assert(b3 == 0b0111);
    b3 &= 0b0011; assert(b3 == 0b0011);
    b3 ^= std::bitset<4>{0b1100}; assert(b3 == 0b1111);

    // операции над всем множеством:
    b3.reset(); assert(b3 == 0);
    b3.set(); assert(b3 == 0b1111);
    assert(b3.all() && b3.any() && !b3.none());
    b3.flip(); assert(b3 == 0);

    // операции над отдельными битами:
    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);

    // поддерживается operator[] индексации:
    b3[2] = true; assert(true == b3[2]);

    // другие операции:
    assert(b3.count() == 1);
    assert(b3.size() == 4);
    assert(b3.to_ullong() == 0b0100ULL);
    assert(b3.to_string() == "0100");
}

Вывод:

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

Смотрите также

vector<bool>	компактный динамический битовый набор (специализация шаблона класса)
Манипуляции битами (C++20)	утилиты для доступа, управления и обработки отдельных битов и битовых последовательностей