bitset知识点整理总结

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目录

1. bitset是什么？
2. 变量声明及成员函数
3. 运算

bitset是什么

emm，这个嘛。我们还是从名字入手。bitset->bit set那就是一个存储bit的set喽。这话对，但也不完全对，更准确地说：它是一种类似数组的结构，它的每一个元素只能是０或１，每个元素仅用１bit空间。再换句话说：该类模拟一个bool元素数组，但针对空间分配进行了优化：通常，每个元素只占用一bit（在大多数系统上，这比最小的元素类型char还要少八倍！）。

bitset是一个01串，每一位占一个bit，可以进行单点0/1修改，左移右移以及按位运算操作。一个非常好用的用法是统计某个数是否出现过，类似一个桶。同时两个bitset取或可以在优秀的复杂度下获得两个集合是否有重复元素的信息。

与数组相同的，bitset中每个位的位置都可以单独访问：例如，对于名为BitSet的给定位集，表达式BitSet[3]访问其第四位，就像常规数组访问其元素一样。

变量声明及成员函数

声明与初始化

头文件

使用bitset需要包含#include <bitset>头文件

声明

用法（格式）：

bitset<长度> 名称

初始化

bitset在全局变量中定义时自动将每一位都赋值为0，或者也可以手动给它一个初始值，他既可以接受一个整型变量，也可以接受一个01串。但初始值为整形时，他将自动储存变量的二进制形式（多余的位数储存为0），而01串能够直接储存。
用法（格式）：bitset<长度> 名称（string类型的01串 或 整形变量）

bitset<10> s1(9);
//将9转为2进制存储并补足位数，即0000001001
bitset<10> s2( string("1001") )
//上下两种方式等价

需要特别注意的是，集合内部的下标是从右向左单调递增的，即倒序储存的，所以在bitset内部，刚刚的9并不是以0000001001的方式存储的，而是以1001000000的方式存储的。

成员函数

重置 reset

这个函数的功能就是将一个已经定义好的bitset重置，也可以理解为清空，即将bitset的每一位都变为0
用法（格式）：名称.reset()

设置 set

我也不知道它的中文名字到底叫啥，他的功能刚好与reset不同，或者说是更高级一些
他的用法有以下几种：

bitset<8> Bitset (string("10011011"));
//随便定义一个bitset

//1.set函数不指定参数时，将bitset的每一位全部置为１
cout << Bitset.set() << endl;　　　　//11111111

//2.set函数指定两位参数时，将第一参数位的元素置为第二参数的值，本行对Bitset的操作相当于Bitset[3]=0
cout << Bitset.set(3,0) << endl;　　//11110111

//3.set函数只有一个参数时，将参数下标处置为１
cout << Bitset.set(3) << endl;　　  //11111111

测试（查找）test

这个函数用处也是很大的，它只有一个参数，表示所要查找的位置，由一个整型变量表示（bitset是没有迭代器的好耶），而他的返回值便是查找位置的值。
用法（格式）：名称.test(位置)
同样需要注意，bitset内部是倒序存储的，所以查看是也是反的。

bitset<5> Bitset(string("01011"));
for (int i = 4; i >= 0; i--) {
    cout << Bitset.test(i);
}

存在1？ any

实在不知道应该起什么名字了咳咳，他的名字就是他的用途，问一问电脑，这个bitset里面有没有1？返回一个bool类型的值，即如果存在1返回true不存在返回false
用法（格式）：名称.any()

存在0？ none

与上一个any刚好相反，他是去问，这个bitset里面有没有0？
用法（格式）：名称.none()

多少1？ count

起名愈加简单粗暴如名：数一数bitset里到底有几个1？
可惜的是，bitset中没有数0的函数，但是问题不大，位数-1的个数就好喽~
用法（格式）：名称.count()

取反 flip

和他的名字一样，他的用处就是将bitset中所有的0变成1而所有的1变成0，即取反
使用时，你可以选择传入一个整数作为参数，也可以什么也不给他：
用法（格式）：名称.flip( /*位置*/ )

bitset<5> Bitset(string("01011"));

Bitset.flip(1);
//如果传入一个整数，它便会将这一位上的数取反(倒序存储不能忘！)
//"01001"

Bitset.flip();
//如果不传入任何参数，便会将所有数取反
//"10110"

类型转换函数

bitset还有一个强大的功能就是将自己的类型改变（我嫌弃我自己），它能将自己所存储的内容变成一个字符串或整数：

to_string

它的功能便是将bitset变为一个由0和1构成的string类型的字符串（01串）。
用法（格式）：名称.to_string()

bitset<5> Bitset(string("01011"));

cout << Bitset.to_string() << endl;
//输出：01011

string s = Bitset.to_string();
cout << s << endl;
//也可以存储成字符串
//输出：01011

to_ulong

它则是能够将bitset中存储的数据变为一个unsigned long int类型的十进制数，这正是利用了bitset存储无符号二进制数的性质。
用法（格式）：名称.to_ulong()

bitset<5> Bitset(string("01011"));

cout << Bitset << endl;
cout << Bitset.to_ulong() << endl;
//输出：11

unsigned long int s = Bitset.to_ulong();
cout << s << endl;
//输出：11

运算

bitset作为一个能够存储二进制的类型，他当然也支持二进制的运算 。写法与整形类似。

比如：
bitset<N> k = s << x;
bitset<N> k = s & s0;
//N为bitset的位数
//x是一个整数表示移位的位数
//s,s0均为bitset类型

尾声

这期鸽了相当长的时间呢高中知识好难QAQ，以后更新速度未必比这个快......
有问题和错误可以在评论区告诉我~
我可能不会，但我可以学！
然后......
求个点赞收藏关注吧QAQ这是孩子的动力！

拜拜ヾ(•ω•`)o