如何存储大小为size的位数组，其中size % 8 != 0？

Question

我使用一些数据，它表示为一系列位，其中数量（378）不可被8整除。

有哪些处理这种序列的可能方法？
我需要存储它，处理它，将一个序列附加到另一个序列上。

我考虑的选项：

1. 向最近的% 8 == 0的数字四舍五入，并使用该大小的字符数组。
2. 使用bitfield，据我所知，bitfield的内存对齐是实现定义的。

更新：
我正在处理以下位序列：
它是由给定单词使用Reed-Solomon编码算法生成的codeWord。
因此，将位视为独立值对我没有真正用处，我的主要关注点是如何存储codeWords并将新的codeWord附加到现有的codeWord中，以便减少突发错误的影响，我创建交错矩阵。

- spin_eight

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追加操作会经常出现吗？在处理中，您会对它们执行哪些查询？ - harold

选项1听起来不错。你担心浪费内存吗？浪费的填充位只占用使用空间的约1.5％。 - samgak

Answer 1

另一个选择是使用std::vector。bool类型的std::vector被专门设计为仅使用⌈v.size()/8⌉字节。但我并不是说你应该使用它。这种特殊化是v.begin()不仅仅是一个原始指针，而是某种类型相关迭代器的原因。在所有其他情况下，向量的v.begin()始终是元素的指针。

如果位数组的长度非常长，但您只希望设置很少的位，则还应考虑使用std::set<int>，它存储应为true的位的索引。

- Arne

Answer 2

在C++中，有几种表示位序列的方法。

其中一种适用于固定大小的序列，即 std::bitset：

// Create array
std::bitset<378> bitArray;
// Access a bit
bitArray[14] = 1;
// Check whether a bit is set
if (bitArray.test(14))

如果您需要动态可调整大小的序列，可以考虑使用std::vector。如果存储空间大小很重要，并且一些访问时间开销并不重要，请考虑std::vector<bool>。根据标准，它将每个bool作为一个单独的位存储在一个紧密的数组中。

如果您不关心紧密打包，还可以定义自己的Bit枚举（或只使用char）：

enum Bit : unsigned char
{
  Zero = 0, One = 1
}
std::vector<Bit> bitArray;

- Angew is no longer proud of SO

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你能大致概述一下如何将一个位集附加到另一个位集上吗？ - eerorika

@user2079303 std::bitset 有固定的大小：它是一个位数组。你需要自己编写这样的功能。 - Angew is no longer proud of SO

@user2079303 "连接 boost::dynamic_bitset 或 std::bitset" - HostileFork says dont trust SE

@Angew，感谢您的回复。对我来说，std::bitset是处理信息的众多可能方式之一，其中每个单独的位表示独立的值。重要的是我如何获得这些位的序列：它是使用Reed-Solomon编码算法从给定单词生成的codeWord。对我而言，更有价值的不是能够处理单个位，而是能够通过将每个后续序列附加到结果中来形成这样的序列数组。 - spin_eight

@spin_eight 对不起，我被你问题中给出的确切数字误导了，一开始没有注意到“追加”的部分。我扩展了答案，包括一些动态版本。 - Angew is no longer proud of SO