std::bitset

 

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汎用ユーティリティ 関数オブジェクト ビット操作 (C++20) bitset hash (C++11) 関係演算子 (C++20で非推奨) rel_ops::operator!=rel_ops::operator>    rel_ops::operator<=rel_ops::operator>= 整数比較関数 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) スワップと型操作 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) 共通語彙型 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

メンバ型
bitset::reference
メンバ関数
bitset::bitset
bitset::operator==bitset::operator!= (C++20まで)
要素アクセス
bitset::operator[]
bitset::test
bitset::allbitset::anybitset::none (C++11)
bitset::count
容量
bitset::size
変更
bitset::operator&=bitset::operator|=bitset::operator^=bitset::operator~
bitset::operator<<=bitset::operator>>=bitset::operator<<bitset::operator>>
bitset::set
bitset::reset
bitset::flip
型変換
bitset::to_string
bitset::to_ulong
bitset::to_ullong (C++11)
非メンバ関数
operator&operator|operator^	operator<<operator>>
ヘルパークラス
std::hash (C++11)

 

ヘッダー <bitset> で定義
template< std::size_t N > class bitset;

クラステンプレート bitset は、N ビットの固定長シーケンスを表す。ビットセットは、標準の論理演算子で操作でき、文字列や整数との間で相互変換できる。文字列表現とシフト演算の方向を命名する目的上、このシーケンスは整数の2進数表現のように、最もインデックスが低い要素が右にあると見なされる。

bitset は CopyConstructible と CopyAssignable の要件を満たす。

std::bitset の全てのメンバ関数は constexpr である。つまり、定数式の評価において std::bitset オブジェクトを作成して使用することが可能である。

(C++23から)

テンプレートパラメータ

N

-

ストレージを確保するビット数

メンバ型

reference

1つのビットへの参照を表すプロキシクラス (クラス)

メンバ関数

(コンストラクタ)	ビットセットを構築する (public member function)
operator==operator!= (C++20で削除)	内容を比較する (public member function)
要素アクセス
operator[]	特定のビットにアクセスする (public member function)
test	特定のビットにアクセスする (public member function)
allanynone	全てのビット、いずれかのビット、またはいずれのビットも true に設定されているかをチェックする (public member function)
count	true に設定されているビットの数を返す (public member function)
容量
size	ビットセットが保持するビット数を返す (public member function)
変更
operator&=operator|=operator^=operator~	ビット単位のAND、OR、XOR、NOTを実行する (public member function)
operator<<=operator>>=operator<<operator>>	ビット単位の左シフトと右シフトを実行する (public member function)
set	ビットを true または指定された値に設定する (public member function)
reset	ビットを false に設定する (public member function)
flip	ビットの値を反転させる (public member function)
型変換
to_string	データの文字列表現を返す (public member function)
to_ulong	データの unsigned long 整数表現を返す (public member function)
to_ullong (C++11)	データの unsigned long long 整数表現を返す (public member function)

非メンバ関数

operator&operator|operator^	ビットセットに対するビット単位の論理演算を実行する (function template)
operator<<operator>>	ビットセットのストリーム入出力を実行する (function template)

ヘルパークラス

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

std::bitset のハッシュサポート (class template specialization)

ノート

ビットセットのサイズがコンパイル時に不明な場合や、実行時にサイズを変更する必要がある場合は、std::vector<bool> や boost::dynamic_bitset<> のような動的な型を代わりに使用することができる。

機能テストマクロ	値	規格	機能
__cpp_lib_constexpr_bitset	202207L	(C++23)	よりconstexprな std::bitset
__cpp_lib_bitset	202306L	(C++26)	std::bitset と std::string_view の連携

例

このコードを実行

#include <bitset>
#include <cassert>
#include <cstddef>
#include <iostream>
 
int main()
{
    typedef std::size_t length_t, position_t; // the hints
 
    // constructors:
    constexpr std::bitset<4> b1;
    constexpr std::bitset<4> b2{0xA}; // == 0B1010
    std::bitset<4> b3{"0011"}; // can also be constexpr since C++23
    std::bitset<8> b4{"ABBA", length_t(4), /*0:*/'A', /*1:*/'B'}; // == 0B0000'0110
 
    // bitsets can be printed out to a stream:
    std::cout << "b1:" << b1 << "; b2:" << b2 << "; b3:" << b3 << "; b4:" << b4 << '\n';
 
    // bitset supports bitwise operations:
    b3 |= 0b0100; assert(b3 == 0b0111);
    b3 &= 0b0011; assert(b3 == 0b0011);
    b3 ^= std::bitset<4>{0b1100}; assert(b3 == 0b1111);
 
    // operations on the whole set:
    b3.reset(); assert(b3 == 0);
    b3.set(); assert(b3 == 0b1111);
    assert(b3.all() && b3.any() && !b3.none());
    b3.flip(); assert(b3 == 0);
 
    // operations on individual bits:
    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);
 
    // subscript operator[] is supported:
    b3[2] = true; assert(true == b3[2]);
 
    // other operations:
    assert(b3.count() == 1);
    assert(b3.size() == 4);
    assert(b3.to_ullong() == 0b0100ULL);
    assert(b3.to_string() == "0100");
}

出力

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

関連項目

vector<bool>	空間効率の良い動的ビットセット (class template specialization)
ビット操作 (C++20)	個々のビットおよびビットシーケンスへのアクセス、操作、処理を行うためのユーティリティ