Vous avez déjà rencontrer la classe std::bitset dans le chapitre Logique binaire et calcul booléen, pour afficher une séquence de bits.

main.cpp

#include <iostream>
#include <bitset>
 
int main() {
    std::cout << "0b" << std::bitset<8>(0b101010) << std::endl;
    std::cout << "0b" << std::bitset<8>(42) << std::endl;
}

affiche :

0b00101010
0b00101010

Ce chapitre détaille l'utilisation de cette classe std::bitset et les notions de flag et mask. Les notions vues dans les chapitres Logique binaire et calcul booléen et [Aller plus loin] L'algèbre de Boole seront utilisees, n'hesitez pas a les relire si nécessaire.

La classe std::bitset est une classe template prenant en argument le nombre de bits . La taille d'un std::bitset est donc déterminée à la compilation (tout comme std::array).

std::bitset<TAILLE>

La méthode la plus simple pour créer un std::bitset est de lui fournir une valeur entière lors de l'initialisation, de préférence en utilisant une représentation binaire (avec le préfixe 0b) ou hexadécimale (avec le préfixe 0x). Si aucune valeur n'est fournie, std::bitset est initialisé avec la valeur nulle.

main.cpp

#include <bitset>
 
int main() {
    const std::bitset<8> b;
    const std::bitset<8> b8 { 0b101010 };
    const std::bitset<16> b16 { 0xA1B2 };
}

Pour faciliter la création de std::bitset à partir d'une entrée utilisateur (flux standard, fichier, etc), il est également possible d'initialiser un std::bitset à partir d'une chaîne de caractères. Cette chaîne peut être constituée des caractères “0” et “1”, ou de n'importe quelle paire de caractères. Dans ce dernier cas, il faut fournir à std::bitset plusieurs arguments supplémentaires. Dans l'ordre :

• la position dans la chaîne du premier caractère à lire (les caractères précédents sont ignorés) ;
• le nombre de caractères à lire ;
• le caractère qui représente “0” ;
• le caractère qui représente “1”.

Notez qu'avec une littérale chaîne de caractères, il ne faut pas fournir la position du premier, la littérale est lue depuis le début.

main.cpp

#include <iostream>
#include <bitset>
 
int main() {
    const std::bitset<8> b1 { "101010" };
    std::cout << "0b" << b1 << std::endl;
 
    const std::bitset<8> b2 { "ABAABB", 6, 'A', 'B' };
    std::cout << "0b" << b2 << std::endl;
 
    const std::string s { "BABBBA" };
    const std::bitset<8> b3 { s, 0, 6, 'A', 'B' };
    std::cout << "0b" << b3 << std::endl;
}

affiche :

0b00101010
0b00010011
0b00101110

Lors de l'affichage d'un std::bitset, les bits sont affichés en utilisant les caractères 0 et 1 et le nombre de caractères correspondra à la taille du std::bitset, quelque soit les caractères et leur nombre, utilisés pour initialiser le std::bitset.

Avec to_sting: utiliser d'autres caractères.

tester un bit : mask, flag, opérateur ET bit à bit, test() forcer un bit : OU bit a bit

tester plusieurs bit : count, all, any, none (cf algo)

Plusieurs fois des données de même type. Accès avec un indice, partant de 0. Taille fixé à la compilation ou à l'exécution : bitset à la compilation (vector<bool> à l'exécution).

Accès a un élément : [] Validation taille : assert connaitre la taille : size

A partir de la représentation binaire d'un nombre (42 = 0b0000000000101010)

• Compter le nombre de 1 dans la représentation
• trouver la plus longue chaîne de 1 dans la représentation