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如何访问位集中的位范围?

std-bitset bitset c++

Terence Chow · 技术社区 · 7 年前

我有一个非常大的位集,比如说,100亿位。

我想做的是把它写入一个文件。然而使用 .to_string() 实际上我的电脑被冻结了。

我想做的是迭代这些位,每次取64位,将其转换为 uint64 然后将其写入文件。

但是,我不知道如何访问不同范围的位集。我该怎么做?我是C++新手,不知道如何访问下面的位集::引用,请提供一个答案的例子。

我尝试使用指针,但没有达到我的预期。这是我目前正在尝试的一个例子。

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

int main()
{
    bitset<50> bit_array(302332342342342323);
    cout<<bit_array << "\n";
    bitset<50>* p;
    p = &bit_array;
    p++;
    int some_int;
    memcpy(&some_int, p , 2);
    cout << &bit_array << "\n";
    cout << &p << "\n";
    cout << some_int << "\n";

    return 0;
}

输出

10000110011010100111011101011011010101011010110011
0x7ffe8aa2b090                                                                                                                          
0x7ffe8aa2b098
17736

最后一个数字似乎在每次跑步时都会改变,这不是我所期望的。

2 回复 | 直到 7 年前

P.W 7 年前

bitset<50> 能容纳的是 1125899906842623 这比什么都少 bit_array 已在程序中用初始化。

some_int unsigned long 并验证在您的平台上有64位。

在此之后,测试每一位 位元阵列 一些 .

std::size_t start_bit = 0;
std::size_t end_bit = 64;
for (std::size_t i = start_bit; i < end_bit; i++) {
    if (bit_array[i])
       some_int |= mask;
    mask <<= 1;
}

start_bit 和 end_bit 当您在大位集中导航时,请进行适当调整。

DEMO .

JaMiT 7 年前

用于访问 bitset ,您应该查看提供的接口。缺少类似的东西 ~~bitset::data()~~ 表示您应该不

我认为有两种可能性可以转换一个巨大的 位组 分成更容易管理的部分。一种相当直接的方法是一点一点地遍历,然后将它们收集成某种整数(或者将它们直接写入一个文件,如图所示) '0' 或 '1' 如果您不太关心文件大小)。看起来P.W已经为此提供了代码,所以我现在跳过一个示例。

第二种可能性是使用位运算符和 to_ullong()

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

constexpr size_t FULL_SIZE = 120; // Some large number
constexpr size_t CHUNK_SIZE = 64; // Currently the mask assumes 64. Otherwise, this code just
                                  // assumes CHUNK_SIZE is nonzero and at most the number of
                                  // bits in long long (which is at least 64).

int main()
{
    // Generate some large bitset. This is just test data, so don't read too much into this.
    bitset<FULL_SIZE> bit_array(302332342342342323);
    bit_array |= bit_array << (FULL_SIZE/2);
    cout << "Source: " << bit_array << "\n";

    // The mask avoids overflow in to_ullong().
    // The mask should be have exactly its CHUNK_SIZE low-order bits set.
    // As long as we're dealing with 64-bit chunks, there's a handy constant to handle this.
    constexpr bitset<FULL_SIZE> mask64(UINT64_MAX);
    cout << "Mask:   " << mask64 << "\n";

    // Extract chunks.
    const size_t num_chunks = (FULL_SIZE + CHUNK_SIZE - 1)/CHUNK_SIZE; // Round up.
    for ( size_t i = 0; i < num_chunks; ++i ) {
        // Extract the next CHUNK_SIZE bits, then convert to an integer.
        const bitset<FULL_SIZE> chunk_set{(bit_array >> (CHUNK_SIZE * i)) & mask64};
        unsigned long long chunk_val = chunk_set.to_ullong();
        // NOTE: as long as CHUNK_SIZE <= 64, chunk_val can be converted safely to the desired uint64_t.
        cout << "Chunk " << dec << i << ": 0x" << hex << setfill('0') << setw(16) << chunk_val << "\n";
    }

    return 0;
}

输出:

Source: 010000110010000110011010100111011101011011010101011010110011010000110010000110011010100111011101011011010101011010110011
Mask:   000000000000000000000000000000000000000000000000000000001111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
Chunk 0: 0x343219a9dd6d56b3
Chunk 1: 0x0043219a9dd6d56b