STL 的 bitset 分析（四）

#-bitset #-STL

函数 count 返回当前 bitset 中为 1 的位的个数。

  size_t count() const { return this->_M_do_count(); }

函数 size 返回当前 bitset 中一共有多少位。

  size_t size() const { return _Nb; }

函数 operator== 判断当前 bitset 与指定 bitset __rhs 是否相等。

  bool operator==(const bitset<_Nb>& __rhs) const {
    return this->_M_is_equal(__rhs);
  }

函数 test 用来检测 bitset 的第 __pos 为是否为 1 。

  bool test(size_t __pos) const {
    if (__pos > _Nb)
      __STL_THROW(out_of_range("bitset"));

    return _Unchecked_test(__pos);
  }

函数 any 用来判断 bitset 中是否存在为 1 的位，函数 none 用来判断 bitset 中是否所有位都为 0 。

  bool any() const { return this->_M_is_any(); }
  bool none() const { return !this->_M_is_any(); }

函数 operator« 返回将当前 bitset 左移 __pos 位之后的结果，operator» 返回将当前 bitset 右移 __pos 位之后的结果。

  bitset<_Nb> operator<<(size_t __pos) const
    { return bitset<_Nb>(*this) <<= __pos; }
  bitset<_Nb> operator>>(size_t __pos) const
    { return bitset<_Nb>(*this) >>= __pos; }

函数 _Find_first 查找从最低位开始第一个为 1 的位所在的位置。

  size_t _Find_first() const 
    { return this->_M_do_find_first(_Nb); }

函数 _Find_next 用来查找从 __prev 的后一位开始第一个为 1 的位所在的位置。

  size_t _Find_next( size_t __prev ) const 
    { return this->_M_do_find_next(__prev, _Nb); }

函数 _M_copy_from_string 用来将给定字符串 __s 中的第 __pos 位之后的 __n 个字符来更新当前 bitset 。要求 __s 中第 __pos 位之后的 __n 个字符都为字符 0 或者字符 1 。

template <size_t _Nb>
template<class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
void bitset<_Nb>
  ::_M_copy_from_string(const basic_string<_CharT,_Traits,_Alloc>& __s,
			size_t __pos,
			size_t __n)
{
  reset();
  const size_t __nbits = min(_Nb, min(__n, __s.size() - __pos));
  for (size_t __i = 0; __i < __nbits; ++__i) {
    switch(__s[__pos + __nbits - __i - 1]) {
    case '0':
      break;
    case '1':
      set(__i);
      break;
    default:
      __STL_THROW(invalid_argument("bitset"));
    }
  }
}

将当前 bitset 中的内容转换成字符串的形式，存储于引用形参 __s 中。

template <size_t _Nb>
template <class _CharT, class _Traits, class _Alloc>
void bitset<_Nb>
  ::_M_copy_to_string(basic_string<_CharT, _Traits, _Alloc>& __s) const
{
  __s.assign(_Nb, '0');
  
  for (size_t __i = 0; __i < _Nb; ++__i) 
    if (_Unchecked_test(__i))
      __s[_Nb - 1 - __i] = '1';
}

函数 operator& 返回两个 bitset 按位与后的结果。

template <size_t _Nb>
inline bitset<_Nb> operator&(const bitset<_Nb>& __x, const bitset<_Nb>& __y) {
  bitset<_Nb> __result(__x);
  __result &= __y;
  return __result;
}
函数 operator 返回两个 bitset 按位或之后的结果。 
template <size_t _Nb>
inline bitset<_Nb> operator|(const bitset<_Nb>& __x, const bitset<_Nb>& __y) {
  bitset<_Nb> __result(__x);
  __result |= __y;
  return __result;
}

函数 operator^ 返回两个 bitset 按位异或的结果。

template <size_t _Nb>
inline bitset<_Nb> operator^(const bitset<_Nb>& __x, const bitset<_Nb>& __y) {
  bitset<_Nb> __result(__x);
  __result ^= __y;
  return __result;
}

函数 operator» 用来通过输入的字符来更新指定的 bitset 。输入时允许有前导的空格。除此之外输入中 只能有 0 或者 1。如果碰到非 0 或者 1 的输入，则会舍弃剩余的输入。并将前面获取的有效输入来更新指定的 bitset __x 。

template <size_t _Nb>
istream& operator>>(istream& __is, bitset<_Nb>& __x) {
  string __tmp;
  __tmp.reserve(_Nb);

  if (__is.flags() & ios::skipws) {
    char __c;
    do 
      __is.get(__c);
    while (__is && isspace(__c));
    if (__is)
      __is.putback(__c);
  }

  for (size_t __i = 0; __i < _Nb; ++__i) {
    char __c;
    __is.get(__c);

    if (!__is)
      break;
    else if (__c != '0' && __c != '1') {
      __is.putback(__c);
      break;
    }
    else
      __tmp.push_back(__c);
  }

  if (__tmp.empty()) 
    __is.clear(__is.rdstate() | ios::failbit);
  else
    __x._M_copy_from_string(__tmp, static_cast<size_t>(0), _Nb);

  return __is;
}

函数 operator« 用来对指定 bitset 中的内容进行输出，首先获得指定 bitset 的字符串形式，然后调用输出流对字符串进行输出。

template <size_t _Nb>
ostream& operator<<(ostream& __os, const bitset<_Nb>& __x) {
  string __tmp;
  __x._M_copy_to_string(__tmp);
  return __os << __tmp;
}

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