在什么情况下，使用位集(STL容器)来管理一组标志而不是将它们声明为多个单独的(布尔)变量是否更合适？

如果将位集用于50个标志而不是使用50个单独的bool变量，我将获得显着的性能提升吗？

解决方案

回答

好吧，作为布尔集的50个布尔将占用7个字节，而作为布尔的50个布尔将占用50个字节。如今，这已不是什么大不了的事，因此使用bool可能没问题。

但是，位集可能有用的一个地方是，如果我们需要大量传递这些布尔值，特别是如果我们需要从函数返回集的话。使用位集，我们需要在堆栈上移动的数据较少，可以退回。再说一次，我们可以只使用refs，甚至传递更少的数据。 :)

回答

这取决于我们所说的"性能提升"。如果我们只需要其中的50个，并且内存并不低，那么单独的布尔值通常总是比bitset更好的选择。它们将占用更多的内存，但是速度更快。通常将位集实现为一个整数数组(布尔值包装在这些整数中)。因此，位集中的前32个布尔(位)将仅占用一个32位int，但是要读取每个值，我们必须先进行一些按位运算以掩盖所有不需要的值。例如。要读取位集的第二位，我们需要：

• 查找包含所需位的int(在这种情况下，它是第一个int)
• 按位然后将int设置为'2'(即value＆0x02)以了解是否设置了该位

但是，如果内存是瓶颈，并且我们有很多问题，使用位集可能是有道理的(例如，如果目标平台是手机，或者处于非常繁忙的Web服务中处于某种状态)

注意：bool的std :: vector通常具有使用位集等效项的专门知识，因此由于相同的原因，它会更小且也更慢。因此，如果速度是一个问题，那么最好使用char(甚至int)向量，甚至只使用老式的布尔数组。

回答

RE @Wilka：

实际上，C / C ++支持位集，而无需我们进行自己的屏蔽。我不记得确切的语法，但这是这样的：

struct MyBitset {
  bool firstOption:1;
  bool secondOption:1;
  bool thirdOption:1;
  int fourBitNumber:4;
};

我们可以使用点表示法引用该结构中的任何值，然后正确的事情就会发生：

MyBitset bits;
bits.firstOption = true;
bits.fourBitNumber = 2;

if(bits.thirdOption) {
  // Whatever!
}

我们可以为内容使用任意位大小。生成的结构最多可以比我们定义的数据大7位(其大小始终是存储我们定义的数据所需的最小字节数)。

回答

当我们需要对它进行序列化/反序列化时，std :: bitset会给我们额外的分数。我们可以将其写入流或者从流中读取。但是可以肯定的是，单独的bool将会更快。毕竟，它们已针对此类使用进行了优化，而位集则针对空间进行了优化，并且仍然涉及函数调用。它永远不会比单独的bool更快。

位集

• 节省空间
• 由于位摆弄而效率较低
• 提供使用op <<和op >>进行序列化/反序列化
• 所有位打包在一起：我们将标志放在一个位置。

单独的布尔

• 非常快
• 布尔没有打包在一起。他们将成为某个地方的成员。

决定事实。就我个人而言，我会使用" std :: bitset"来处理一些对性能没有严格要求的事情，如果我或者只有几个布尔值(因此它是可以大致概述的)，或者如果我需要额外的性能，就使用布尔值。