bitset
之前看过bitset但是没有仔细学,然后看到一个题目的题解里用了一些bitset的有意思的操作,就注重看了一下
本博客参照了大佬的博客:https://www.cnblogs.com/magisk/p/8809922.html
bitset类似于数组,但是他只有0和1两种值,每个元素只占1bit,可以说占用的内存非常小了,因此可以开出很大的bitset数组,在一些特殊的题目里很有用
bitset构造函数
bitset<4> bitset1; //无参构造,长度为4,默认每一位为0 bitset<8> bitset2(12); //长度为8,二进制保存,前面用0补充 string s = "100101"; bitset<10> bitset3(s); //长度为10,前面用0补充 char s2[] = "10101"; bitset<13> bitset4(s2); //长度为13,前面用0补充 cout << bitset1 << endl; //0000 cout << bitset2 << endl; //00001100 cout << bitset3 << endl; //0000100101 cout << bitset4 << endl; //0000000010101
注意:
用字符串构造时,字符串只能包含 '0' 或 '1' ,否则会抛出异常。
构造时,需在<>中表明bitset 的大小(即size)。
在进行有参构造时,若参数的二进制表示比bitset的size小,则在前面用0补充(如上面的栗子);若比bitsize大,参数为整数时取后面部分,参数为字符串时取前面部分(如下面栗子):
bitset<2> bitset1(12); //12的二进制为1100(长度为4),但bitset1的size=2,只取后面部分,即00 string s = "100101"; bitset<4> bitset2(s); //s的size=6,而bitset的size=4,只取前面部分,即1001 char s2[] = "11101"; bitset<4> bitset3(s2); //与bitset2同理,只取前面部分,即1110 cout << bitset1 << endl; //00 cout << bitset2 << endl; //1001 cout << bitset3 << endl; //1110
bitset支持的操作可用的函数
然后就是bitset最有意思的部分,bitset数组可以像位运算一样去进行运算,并且支持下标访问,因此在解决一些问题上特别有优势,后面有一个有意思的例子,数据要求到了200 000,如果用普通的数组去存,位运算的操作就太笨重了,如果用一个数字去保存又存不下,这个时候bitset的优势就出来了,以及支持一些非常好用的函数
//位运算 bitset<4> foo (string("1001")); bitset<4> bar (string("0011")); cout << (foo^=bar) << endl; // 1010 (foo对bar按位异或后赋值给foo) cout << (foo&=bar) << endl; // 0010 (按位与后赋值给foo) cout << (foo|=bar) << endl; // 0011 (按位或后赋值给foo) cout << (foo<<=2) << endl; // 1100 (左移2位,低位补0,有自身赋值) cout << (foo>>=1) << endl; // 0110 (右移1位,高位补0,有自身赋值) cout << (~bar) << endl; // 1100 (按位取反) cout << (bar<<1) << endl; // 0110 (左移,不赋值) cout << (bar>>1) << endl; // 0001 (右移,不赋值) cout << (foo==bar) << endl; // false (0110==0011为false) cout << (foo!=bar) << endl; // true (0110!=0011为true) cout << (foo&bar) << endl; // 0010 (按位与,不赋值) cout << (foo|bar) << endl; // 0111 (按位或,不赋值) cout << (foo^bar) << endl; // 0101 (按位异或,不赋值) //支持下标访问 bitset<4> foo ("1011"); cout << foo[0] << endl; //1 cout << foo[1] << endl; //1 cout << foo[2] << endl; //0 bitset<8> foo ("10011011"); cout << foo.count() << endl; //5 (count函数用来求bitset中1的位数,foo***有5个1 cout << foo.size() << endl; //8 (size函数用来求bitset的大小,一共有8位 cout << foo.test(0) << endl; //true (test函数用来查下标处的元素是0还是1,并返回false或true,此处foo[0]为1,返回true cout << foo.test(2) << endl; //false (同理,foo[2]为0,返回false cout << foo.any() << endl; //true (any函数检查bitset中是否有1 cout << foo.none() << endl; //false (none函数检查bitset中是否没有1 cout << foo.all() << endl; //false (all函数检查bitset中是全部为1 bitset<8> foo ("10011011"); cout << foo.flip(2) << endl; //10011111 (flip函数传参数时,用于将参数位取反,本行代码将foo下标2处"反转",即0变1,1变0 cout << foo.flip() << endl; //01100000 (flip函数不指定参数时,将bitset每一位全部取反 cout << foo.set() << endl; //11111111 (set函数不指定参数时,将bitset的每一位全部置为1 cout << foo.set(3,0) << endl; //11110111 (set函数指定两位参数时,将第一参数位的元素置为第二参数的值,本行对foo的操作相当于foo[3]=0 cout << foo.set(3) << endl; //11111111 (set函数只有一个参数时,将参数下标处置为1 cout << foo.reset(4) << endl; //11101111 (reset函数传一个参数时将参数下标处置为0 cout << foo.reset() << endl; //00000000 (reset函数不传参数时将bitset的每一位全部置为0 //类型转换 bitset<8> foo ("10011011"); string s = foo.to_string(); //将bitset转换成string类型 unsigned long a = foo.to_ulong(); //将bitset转换成unsigned long类型 unsigned long long b = foo.to_ullong(); //将bitset转换成unsigned long long类型 cout << s << endl; //10011011 cout << a << endl; //155 cout << b << endl; //155
应用例题
Golf Bot题目的意思就是给出n个数,然后再给出m个数,如果可以有a中的数一个或者两个组成,ans++,可以使用重复的数字
这个题目一开始就会想到暴力,但是暴力不就直接裂开了,所以我们考虑使用别的做法,这里我们只要确认那个点是否可以用一个或者两个点加起来,不难想到可以使用一个类似桶的存法,将第一次可以达到点往右边移动每一个的长度,那么就可以表示所有可以到达的点,所以就和前面说的一样!非常适合使用bitset来做
code
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; #define js ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0); cout.tie(0) typedef long long ll; typedef unsigned long long ull; typedef long double ld; const ll MOD = 1e9 + 7; inline ll read() { ll s = 0, w = 1; char ch = getchar(); for (; !isdigit(ch); ch = getchar()) if (ch == '-') w = -1; for (; isdigit(ch); ch = getchar()) s = (s << 1) + (s << 3) + (ch ^ 48); return s * w; } inline void write(ll x) { if (!x) { putchar('0'); return; } char F[40]; ll tmp = x > 0 ? x : -x; if (x < 0)putchar('-'); int cnt = 0; while (tmp > 0) { F[cnt++] = tmp % 10 + '0'; tmp /= 10; } while (cnt > 0)putchar(F[--cnt]); } inline ll gcd(ll x, ll y) { return y ? gcd(y, x % y) : x; } ll qpow(ll a, ll b) { ll ans = 1; while (b) { if (b & 1) ans *= a; b >>= 1; a *= a; } return ans; } ll qpow(ll a, ll b, ll mod) { ll ans = 1; while (b) { if (b & 1)(ans *= a) %= mod; b >>= 1; (a *= a) %= mod; }return ans % mod; } inline int lowbit(int x) { return x & (-x); } const int MAXN = 200010; const int INF = 0x3f3f3f3f; int main(void){ int n , m; while(cin>>n){ bitset<MAXN> array1 , array2; int input[200010]; input[0] = 0; for(int i = 1 ; i <= n ; ++i){ cin>>input[i]; array1[input[i]] = 1; } cin>>m; int tmp; for(int i = 1 ; i <= m ; ++i){ cin>>tmp; array2[tmp] = 1; } for(int i = 0 ; i <= n ; ++i){ array2 ^= array2 & (array1 << input[i]); } cout<< m - (int)array2.count() <<endl; } return 0; }