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c++ - 位集引用

coder 2024-02-11 原文

来自 http://www.cplusplus.com/reference/stl/bitset/ :

Because no such small elemental type exists in most C++ environments, the individual elements are accessed as special references which mimic bool elements.

这个位引用究竟是如何工作的？

我能想到的唯一方法是使用 char 的静态数组，但是每个实例都需要将其索引存储在数组中。由于每个引用实例至少有 size_t 的大小，这会破坏位集的紧凑性。此外，调整大小可能会很慢，而位操作预计会很快。

最佳答案

我认为你混淆了两件事。

bitset 类以紧凑的表示形式存储位，例如在 char 数组中，通常每个 char 8 位(但在“奇特”平台上为 YMMV)。

提供 bitset::reference 类是为了允许 bitset 类的用户对存储在 bitset.

因为常规指针和引用没有足够的粒度来指向存储在 bitset 中的单个位(它们的最小粒度是 char)，这样的类模仿对位上的伪引用类左值操作的引用的语义。这是必需的，特别是允许 operator[] 返回的值作为左值“正常”工作(它可能占其“正常”使用的 99%)。在这种情况下，它可以被视为“代理对象”。

此行为是通过重载赋值运算符和转换为bool 运算符实现的； bitset::reference 类可能会封装对父 bitset 对象的引用和引用位的偏移量(字节+位)，这些运算符用于检索并存储该位的值。

---编辑---

实际上，g++ 实现使bitset::reference 直接存储指向存储字节的内存字的指针，以及该字中的位数。然而，这只是提高其性能的实现细节。

顺便说一句，在库源代码中，我找到了关于什么是 bitset::reference 及其作用的非常简洁但清晰的解释:

  /**
   *  This encapsulates the concept of a single bit.  An instance of this
   *  class is a proxy for an actual bit; this way the individual bit
   *  operations are done as faster word-size bitwise instructions.
   *
   *  Most users will never need to use this class directly; conversions
   *  to and from bool are automatic and should be transparent.  Overloaded
   *  operators help to preserve the illusion.
   *
   *  (On a typical system, this <em>bit %reference</em> is 64
   *  times the size of an actual bit.  Ha.)
   */

关于c++ - 位集引用，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/6307261/

amp43codebitsetsectionc++stl

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