标签:bitset
构造函数则"b0" 为 "100110";
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
bitset的函数用法
注意事项
你看得出来下面的代码为什么输出7和9吗?
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......
下面是2个bitset合并的代码例子
bitset能够达到的最大长度
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。)
参考文献:
http://www.programbbs.com/doc/3012.htm 可以借鉴这篇文章中,传统的C方式操作位。不过在本文中,不是重点(C的方式很丑陋呢......)
http://dev.csdn.net/article/70/70814.shtm 位向量的应用
来个笑话:世界上有10种人,一种人懂二进制,一种不懂。
二进制位运算就5种:与、或、异或、左移、右移。(还有一个位求反~)
左移:m<<n,表示把m左移n位,左边丢弃,右边补0;
右移:m>>n,表示把m右移n位,这里要稍微注意一下。如果是无符号数,则右边丢弃,左边补0;若是有符号数,则补位根据符号来定,正补0,负补1。
如:00001010 >> 2 =00000010
10001010 >> 2 =11100010
题目描述:
请实现一个函数,输入一个整数,输出该数二进制中1的个数。例如把9表示成二进制为1001,有2个1,则输入9,函数输出2。
bitset
C++语言的一个类库,用来方便地管理一系列的bit位而不用自己来写代码。
初始化:bitset<N> va(M);
N表示初始化位数,M表示初始值。如:bitset<10> a(5),打印出来会得到:0000000101
bitset操作:
1)将某位设置为0或1
bitset<10> a(5);
a[0] = 0 ; // cout结果为:0000000100(将第0位设为0)
a |= 1UL << 2; //cout结果为:0000000000 (将第2位设为0)
2)函数set():将某位设置为1
a.set() // 将全部位数都设置为1,cout结果为:1111111111;
a.set(3) //将第三位设为1
使用下标:a[2].set() //将第2位设为1;
3)判断是否为1
any():至少一位为1,返回true;全为0,返回false;
none();全为0,返回true;否则返回false;
4)函数count():返回1的个数
如a = 0000000101
a.count() //返回2
5)函数test():测试是否为1
a = 0000000101
a.test(2); //测试第2位是否为1;
6)set()、reset()
不加参数,set()表示全部设置为1;reset()表示全部设置为0;
加参数即使用下标,具体设置某一位。
7)函数flip():取反(即将0->1,1->0)
不加参数:a.flip(),全部取反;
加参数即使用下标,具体对某一位取反。
***************华丽的分割线******************
刚刚碰到一个为运算,需要用到位或“|”来将某位赋值为1,结果发现位或运算理解错了。汗,在此将c中位运算做个总结,如下:
位运算是指按二进制进行的运算。在系统软件中,常常需要处理二进制位的问题。C语言提供了6个位操作
运算符。这些运算符只能用于整型操作数,即只能用于带符号或无符号的char,short,int与long类型。
C语言提供的位运算符列表:
运算符 含义 描述
& 按位与 如果两个相应的二进制位都为1,则该位的结果值为1,否则为0
| 按位或 两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果值为1
^ 按位异或 若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1
~ 取反 ~是一元运算符,用来对一个二进制数按位取反,即将0变1,将1变0
<< 左移 用来将一个数的各二进制位全部左移N位,右补0
>> 右移 将一个数的各二进制位右移N位,移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0
1、“按位与”运算符(&)
按位与是指:参加运算的两个数据,按二进制位进行“与”运算。如果两个相应的二进制位都为1,
则该位的结果值为1;否则为0。这里的1可以理解为逻辑中的true,0可以理解为逻辑中的false。按位与其
实与逻辑上“与”的运算规则一致。逻辑上的“与”,要求运算数全真,结果才为真。若,
A=true,B=true,则A∩B=true 例如:3&5 3的二进制编码是11(2)。(为了区分十进制和其他进制,本文规
定,凡是非十进制的数据均在数据后面加上括号,括号中注明其进制,二进制则标记为2)内存储存数据
的基本单位是字节(Byte),一个字节由8个位(bit)所组成。位是用以描述电脑数据量的最小单位。二
进制系统中,每个0或1就是一个位。将11(2)补足成一个字节,则是00000011(2)。5的二进制编码是
101(2),将其补足成一个字节,则是00000101(2)
按位与运算:
00000011(2)
&00000101(2)
00000001(2)
由此可知3&5=1
c语言代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=3;
int b = 5;
printf("%d",a&b);
}
按位与的用途:
(1)清零
若想对一个存储单元清零,即使其全部二进制位为0,只要找一个二进制数,其中各个位符合一下条件:
原来的数中为1的位,新数中相应位为0。然后使二者进行&运算,即可达到清零目的。
例:原数为43,即00101011(2),另找一个数,设它为148,即10010100(2),将两者按位与运算:
00101011(2)
&10010100(2)
00000000(2)
c语言源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=43;
int b = 148;
printf("%d",a&b);
}
(2)取一个数中某些指定位
若有一个整数a(2byte),想要取其中的低字节,只需要将a与8个1按位与即可。
a 00101100 10101100
b 00000000 11111111
c 00000000 10101100
(3)保留指定位
与一个数进行“按位与”运算,此数在该位取1.
例如:有一数84,即01010100(2),想把其中从左边算起的第3,4,5,7,8位保留下来,运算如下:
01010100(2)
&00111011(2)
00010000(2)
即:a=84,b=59
c=a&b=16
c语言源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=84;
int b = 59;
printf("%d",a&b);
}
2、“按位或”运算符(|)
两个相应的二进制位中只要有一个为1,该位的结果值为1。借用逻辑学中或运算的话来说就是,一真为真。
例如:60(8)|17(8),将八进制60与八进制17进行按位或运算。
00110000
|00001111
00111111
c语言源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=060;
int b = 017;
printf("%d",a|b);
}
应用:按位或运算常用来对一个数据的某些位定值为1。例如:如果想使一个数a的低4位改为1,则只需要
将a与17(8)进行按位或运算即可。
3、“异或”运算符(^)
他的规则是:若参加运算的两个二进制位值相同则为0,否则为1
即0∧0=0,0∧1=1,1∧0=1, 1∧1=0
例: 00111001
∧ 00101010
00010011
c语言源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=071;
int b = 052;
printf("%d",a^b);
}
应用:
(1)使特定位翻转
设有数01111010(2),想使其低4位翻转,即1变0,0变1.可以将其与00001111(2)进行“异或”运算,
即:
01111010
^00001111
01110101
运算结果的低4位正好是原数低4位的翻转。可见,要使哪几位翻转就将与其进行∧运算的该几位置为1
即可。
(2)与0相“异或”,保留原值
例如:012^00=012
00001010
^00000000
00001010
因为原数中的1与0进行异或运算得1,0^0得0,故保留原数。
(3) 交换两个值,不用临时变量
例如:a=3,即11(2);b=4,即100(2)。
想将a和b的值互换,可以用以下赋值语句实现:
a=a∧b;
b=b∧a;
a=a∧b;
a=011(2)
(∧)b=100(2)
a=111(2)(a∧b的结果,a已变成7)
(∧)b=100(2)
b=011(2)(b∧a的结果,b已变成3)
(∧)a=111(2)
a=100(2)(a∧b的结果,a已变成4)
等效于以下两步:
① 执行前两个赋值语句:“a=a∧b;”和“b=b∧a;”相当于b=b∧(a∧b)。
② 再执行第三个赋值语句: a=a∧b。由于a的值等于(a∧b),b的值等于(b∧a∧b),
因此,相当于a=a∧b∧b∧a∧b,即a的值等于a∧a∧b∧b∧b,等于b。
c语言源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=3;
int b = 4;
a=a^b;
b=b^a;
a=a^b;
printf("a=%d b=%d",a,b);
}
4、“取反”运算符(~)
他是一元运算符,用于求整数的二进制反码,即分别将操作数各二进制位上的1变为0,0变为1。
例如:~77(8)
源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=077;
printf("%d",~a);
}
5、左移运算符(<<)
左移运算符是用来将一个数的各二进制位左移若干位,移动的位数由右操作数指定(右操作数必须是非负
值),其右边空出的位用0填补,高位左移溢出则舍弃该高位。
例如:将a的二进制数左移2位,右边空出的位补0,左边溢出的位舍弃。若a=15,即00001111(2),左移2
位得00111100(2)。
源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=15;
printf("%d",a<<2);
}
左移1位相当于该数乘以2,左移2位相当于该数乘以2*2=4,15<<2=60,即乘了4。但此结论只适用于该
数左移时被溢出舍弃的高位中不包含1的情况。
假设以一个字节(8位)存一个整数,若a为无符号整型变量,则a=64时,左移一位时溢出的是0
,而左移2位时,溢出的高位中包含1。
6、右移运算符(>>)
右移运算符是用来将一个数的各二进制位右移若干位,移动的位数由右操作数指定(右操作数必须是非负
值),移到右端的低位被舍弃,对于无符号数,高位补0。对于有符号数,某些机器将对左边空出的部分
用符号位填补(即“算术移位”),而另一些机器则对左边空出的部分用0填补(即“逻辑移位”)。注
意:对无符号数,右移时左边高位移入0;对于有符号的值,如果原来符号位为0(该数为正),则左边也是移
入0。如果符号位原来为1(即负数),则左边移入0还是1,要取决于所用的计算机系统。有的系统移入0,有的
系统移入1。移入0的称为“逻辑移位”,即简单移位;移入1的称为“算术移位”。
例: a的值是八进制数113755:
a:1001011111101101 (用二进制形式表示)
a>>1: 0100101111110110 (逻辑右移时)
a>>1: 1100101111110110 (算术右移时)
在有些系统中,a>>1得八进制数045766,而在另一些系统上可能得到的是145766。Turbo C和其他一些C
编译采用的是算术右移,即对有符号数右移时,如果符号位原来为1,左面移入高位的是1。
源代码:
#include <stdio.h>
main()
{
int a=0113755;
printf("%d",a>>1);
}
7、位运算赋值运算符
位运算符与赋值运算符可以组成复合赋值运算符。
例如: &=, |=, >>=, <<=, ∧=
例: a & = b相当于 a = a & b
a << =2相当于a = a << 2
标签:bitset
原文地址:http://blog.csdn.net/acm_10000h/article/details/40951033