在C++中访问char类型变量的单个位

Question

我应该如何访问C++类型（例如char或其他类型）中的单个比特位？

- AnotherProgrammer

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可能是如何在C语言中设置、清除和切换单个位？的重复问题。 - PlasmaHH

理论上不是重复的（C vs C ++），但足够相似以关闭此问题。 - MSalters

是的，我确实看到了C版本，但我想知道如何在C++中实现这个，因为我觉得它们是相同的，所以你可以关闭它。 - AnotherProgrammer

Answer 1

如果您想要访问位 N：

获取：(INPUT >> N) & 1; 设置：INPUT |= 1 << N; 清除：INPUT &= ~(1 << N); 切换：INPUT ^= 1 << N;

- Matt

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应强调位 N 的含义。在这种情况下，我们将 bit 0 视为最右边和最不重要的位。还有其他符号表示方法，它们做法不同。 - Carsten Greiner

@CarstenGreiner，一般来说，在编程中我们可以假设任何东西都是以零为基础的。这是大多数集合遵守的标准。 - Matt

@Mat：我经常与硬件及其对应的寄存器定义打交道。你可以看到，寄存器被定义为从0到63 - 其中0是最左边的位。我也看到寄存器被定义为从63到0。关于集合，元素0是第一个 - 我不反对。 - Carsten Greiner

@CarstenGreiner，当我说“开始”时，可能应该更清楚一些。我的意思是最右边的位，或者说最低有效位是零。这是我一直认为对于大多数常见应用程序而言都是一致的定义。不过，调整代码以适应N的另一种定义应该很容易。 - Matt

有人能解释一下上面的Toggle是如何工作的吗？我理解N是我们要定位的位，1 << N将1的位向左移动N次，将1放置在第N个位置。 - Arif Ali Shaik

@aash20 - ^= 是异或 (XOR) 运算符，如果仅有其中一个输入位被设置，则设置该位。请查看 维基百科 获取真值表。 - Matt

Answer 2

您需要使用二进制运算符|（或）、&（与）和^（异或）来设置它们。例如，要设置变量a的第三位，您可以输入以下内容：

a = a | 0x4

// c++ 14
a = a | 0b0100

请注意，4的二进制表示为0100。

- qdii

Answer 3

这非常简单。 假设您需要访问整数的各个位。 创建一个掩码，如下所示： int mask =1; 现在，将您的数字与此掩码进行与操作，即可获得零位设置的值。 为了访问在第i个位置设置的位（索引从零开始），只需使用（mask<）进行与操作。

- brut3f0rc3

Answer 4

如果您想查看数字中的第n位，可以使用：number&(1<<n)。实际上，(1<<n)基本上是2^n(因为您将1位左移...0001 n次，每次左移都意味着乘以2)创建了一个数字，该数字在除了第n个位置以外的所有位置都是0（这就是数学的工作原理）。然后，您将其与number &在一起。这返回一个数字，它在任何地方都是0，或者具有某个位置上的1（实质上是一个整数，要么为0，要么不为0）。例如：4中的第二位，4&(1<<2)

  0100
& 0010
  ____
  0000 = 0

因此，4中的第2位是0。

因为在C、C++中，字符也是数字，所以这也适用于字符。

- Oyebola