将任意大小的大型Base-10数读入位集中

Question

我想从字符串或标准输入中将base10数读入位集中。有没有什么std函数可以做到这一点，或者我必须自己实现它？

示例：

bitset<4> buffer;
cin >> buffer;
cout << buffer;

输入:5

输出: 0101

注意:我需要支持任何长度的输入，只要它适合在位集内

Answer 1

您可以简单地使用std::bitset构造函数：

bitset( unsigned long val );

请注意，在没有提供足够位的情况下，结果将保留最低有效的N位。

例如。

std::bitset<2> set(5);
std::cout << set << std::endl;

01 (代替101)

Answer 2

您可以使用boost multiprecision库来存储任意大小的整数，然后对其进行处理以生成二进制输出。

下面是使用库的代码，使用std::hex转换为十六进制，然后读取十六进制流并输出二进制流。我重载了bitset的>>，以便将大的十进制数读入位流。<<按照预期输出正确的二进制输出。你可以使用任何大小的位集(4的倍数)，它应该可以工作。粗略地说，必须进行错误检查，以便它不会跨越位集大小。也许你可以从这个版本开始。

#include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>
#include<bitset>
#include<iostream>

using namespace std;


template<int N>
istream& operator >> (istream& in, bitset<N>& b)
{
    using namespace boost::multiprecision;
    cpp_int bigNumber;
    stringstream ss;
    in >> bigNumber; 
    ss << std::hex << bigNumber;


    b.reset();
    int i = 0;
    string s = ss.str();

    for (auto& iter = s.rbegin(); iter != s.rend();  iter++)
    {
        switch (toupper(*iter))
        {
         case '0':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;
        case '1':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;

        case '2':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;

        case '3':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;
        case '4':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;
        case '5':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;
        case '6':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;
        case '7':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            break;
        case '8':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        case '9':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        case 'A':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        case 'B':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        case 'C':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        case 'D':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        case 'E':
            b[i] = 0; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        case 'F':
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            b[i] = 1; i++;
            break;
        }
    }

    return in;
}

int main()
{

    std::bitset<80> b;

    cin >> b;
    cout << b << endl;

    system("pause");
    return 0;
}

程序输出：

9999999999999
00000000000000000000000000000000000010010001100001001110011100101001111111111111
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