C++ bitset用法

bitset是C++语言的一个类库,用来方便地管理一系列的bit位。
使用bitset需要导入头文件:#include <bitset>

函数:

  • bool any(); ------ 如果有位被设置为1返回真,否则返回假。

  • size_type count(); ------ 返回bitset中被设置成1的位的个数。

  • bitset &flip(); 或 bitset &flip( size_t pos ); ------ 反置bitset中所有的位,即将1设为0,0设为1。如果指定pos,那么只有pos上的位被反置。

  • bool none(); ------ 如果没有位被设为1返回真,否则返回假。

  • bitset &reset(); 或 bitset &reset( size_t pos ); ------ 重置bitset(全部设为0),如果指定pos,那么只有pos上的位被重置。

  • bitset &set(); 或 bitset &set( size_t pos, int val=1 ); ------ 设置bitset上所有的位,然后返回bitset。如果指定pos,那么只有pos上的位被设置。相当于v[i] = ?

  • size_t size(); ------ 返回bitset能容纳的位。也就是定义时设置的位数

  • bool test( size_t pos ); ------ test()函数返回在pos上的位的值。相当于v[i]

  • string to_string(); ------ 返回bitset的字符串形式。

  • unsigned long to_ulong(); ----- 返回bitset的无符号长整数形式。

代码测试:

#include <iostream>
#include <bitset>
using namespace std;

int main() {
    bitset<10> v1;//定义10位的bitset变量
    v1 = 8;//将v1赋值为8
    bitset<10> v2(v1);//初始化,与v1相同
    bitset<10> v3 = v2;//赋值,=v2
    
    //从右往左数,最右边的为第一位,向左依次加1
    v1[1] = 1;//将v1的第一位置为1
    //v1.set(1);

    cout << "v1=" << v1 << endl;//用二进制的形式输出v1
    cout << "v2=" << v2 << endl;
    cout << "v3=" << v3 << endl;
    
    for (int i = (int)(v1.size()) - 1; i >= 0; --i)//一位一位的输出
        cout << v1[i];
    cout << endl;
    
    cout << "any() --- " << v1.any() << endl;
    cout << "count() --- " << v1.count() << endl;
    cout << "flip --- " << v1.flip() << endl;
    cout << "none() --- " << v1.none() << endl;
    //其他函数用法相似
    return 0;
}

bitset的应用

hdu2051,输入一个数输出它的二进制形式。可以用简单的%2运算来求,用bitset更简单。

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <string>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <map>
#include <set>
#include <stack>
#include <utility>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <bitset>
using namespace std;

#define PI 3.14159265
#define e 2.71828182

typedef long long ll;
typedef pair<int, int> P;
const int MAX_N = 1 << 17;
const int INF = 0x3f3f3f3f;

int main() {
    int n;
    while (cin >> n) {
        bitset<15> ans(n);
        bool flag = false;
        for (int i = 14; i >= 0; --i) {
            if (ans[i]) flag = true;
            if (flag) cout << ans[i];
        }
        cout << endl;
    }
    return 0;
}
```

[hiho一下 第147周](https://hihocoder.com/contest/hiho147/problem/1),这个题较难,如果想到用bitset就会很简单。

**描述**
小Hi从小的一大兴趣爱好就是学习,但是他发现尽管他认真学习,依旧有学神考的比他好。
小Hi在高中期间参加了市里的期末考试,一共五门:语文、数学、英语、物理、化学。
成绩出来之后,小Hi发现有些同学,所有科目都考的比他好,他很烦恼。所以他想知道所有科目都比自己名次靠前的同学的人数。
为了方便,可以认为不存在两个人某一门名次是相同的。
其他同学们也想知道有多少人全面碾压了他们,所以你需要对所有人输出答案。

**输入**
第一行,一个正整数N(N <= 30000),表示人数。
接下来N行,每行五个整数,分别表示五门课依次的排名。
输出
输出共N行,每行一个整数,表示答案。

**样例输入**
> 4
1 1 2 2 1
2 3 3 3 2
3 2 1 1 3
4 4 4 4 4

**样例输出**
> 0
1
0
3

思路:首先设法将每门科目的排名列出,开一个二维的bitset数组,根据每门科目的排名利用&运算,求出所有科目都比当前人名次靠前的同学的人数。
```
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <string>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <map>
#include <set>
#include <stack>
#include <utility>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <bitset>
using namespace std;

#define PI 3.14159265
#define e 2.71828182

typedef long long ll;
typedef pair<int, int> P;
const int MAX_N = 30000 + 5;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
bitset<MAX_N> ls[5][MAX_N];//ls[j][i]表示第j个科目排名为1到i的是哪些人
int arr[5][MAX_N];//arr[j][i]表示第j个科目排名为i的是谁
bitset<MAX_N> ans;
int _rank[5][MAX_N];//_rank[j][i]表示第j个科目第i位同学的排名

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(NULL);
    cout.tie(NULL);
    int n;
    scanf("%d", &n);
    for (int i = 1; i <= n; ++i) {
        for (int j = 0; j < 5; ++j) {
            int val;
            scanf("%d", &val);
            arr[j][val] = i;
            _rank[j][i] = val;
        }
    }
    for (int j = 0; j < 5; ++j) {
        for (int i = 1; i <= n; ++i) {
            if (i == 1) ls[j][i] = 0;
            else {
                ls[j][i] = ls[j][i - 1];
                ls[j][i].set(arr[j][i - 1]);//名次从前往后走,依次将上一个人设为1
            }
        }
    }
    for (int i = 1; i <= n; ++i) {
        ans = ls[0][_rank[0][i]];
        for (int j = 1; j < 5; ++j) {
            ans &= ls[j][_rank[j][i]];
        }
        cout << ans.count() << endl;
    }
    return 0;
}
```


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