枚举位域容器类

Question

我试图编写一个小类来更好地理解 C++ 中的位标志。 但有些事情并没有解决。 它打印出错误的值。 哪里有问题？ 我是否误解了如何添加标志？ 或者检查位域是否有它们？

代码如下：

#include <iostream>

enum flag
{
    A = 1, B = 2, C = 4
};

class Holder
{
public:
    Holder() : m_flags(A) {}
    ~Holder() {}

    void add_flag(flag f) { m_flags |= f; }
    bool has_flag(flag f) { return ((m_flags&f)==f); }
    void remove_flag(flag f) 
    {
        unsigned int flags = 0;
        for (int i = 1; i<=(int)C; i *= 2)
        {
            if ((flag)i!=f && has_flag(f))
                flags |= f;
        }
        m_flags = flags;
    }

    void print()
    {
        std::cout << "flags are now: " << m_flags << " | holding: "; 
        for (int i = 1; i<=(int)C; i *= 2)
        {
            if (has_flag((flag)i))
                std::cout << i << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }

private:
    unsigned int m_flags;
};

int main()
{
    Holder h;
    h.print(); // should print 1

    h.add_flag(B);
    h.print(); // should print 1 2

    h.remove_flag(A);
    h.print(); // should print 2

    h.add_flag(C);
    h.print(); // should print 2 4

    h.remove_flag(B);
    h.print(); // should print 4
}

程序输出：

flags are now: 1 | holding: 1 
flags are now: 3 | holding: 1 2 
flags are now: 1 | holding: 1 
flags are now: 5 | holding: 1 4 
flags are now: 0 | holding: 

Answer 1

你的remove_flag()方法有一个错误，它应该是flags |= i;

但是，像这样执行 O(1) 操作：

void remove_flag(flag f) { m_flags &= ~f; }

Answer 2

has_flag() 和 remove_flag() 是错误的。 他们应该这样：

bool has_flag(flag f) { return !!(m_flags & f); }
void remove_flag(flag f) 
{
    m_flags &= ~f;
}

Answer 3

我个人会使用 std::vector< 布尔> 处理标志，因为它是将布尔值打包成位的专业化。

但是：

我认为您的删除标志有点复杂，请尝试这个

void remove_flag( flag f ) 
{
   if ( has_flag( f ) == true )
   {
      m_flags ^= f;   // toggle the bit leaving all other unchanged
   } 
}

编辑：
有评论问我为什么不做 m_flags &= ~f。 我将这个问题视为“学习者”问题，而不是优化问题。 我展示了如何使他的代码正确，而不是快速。

Answer 4

每个人都已经明白了这一点：flag &= ~f;

你可以看看我之前的发布。

has_flag()：如果 f 中的所有位都已设置，您是否希望返回 true？ 或者是否至少设置了其中一项？ 这就是flags&f==f 之间的区别 与 标志&f !=0。

您可能会考虑#include和 cout << 十六进制 <

枚举可以位于类 Holder 内部。

class Holder
{
public:
  enum flag { A=1, B=2, C=4; };
...
};

然后您可以使用 Holder::A 而不是 A。

您可能希望使用 for(i=0;i

您可能希望您的 add_flag/has_flag/remove_flag 方法采用 int 而不是枚举类型。 这消除了很多铸造。 如果您不想支持所有可能的 int 值，可以使用验证方法和拒绝路径。 顺便说一句，没有什么可以阻止我调用 add_flag(flag(5736))。 而且您已经非常频繁地转换为 enum_flag 了。

您可能想使用 mFlag 而不是 m_flag。 这是你的选择。 但是，当您查看像 m_x*m_y-m_z*m_y-m_x*m_z 这样的代码时，根据您的字体，很容易将 _ 误认为 -。 （反之亦然。）

同样，请考虑 addFlag 而不是 add_flag。 对于这样的事情来说，这并不重要。 但是，当您有一个很长的描述性名称时，这些下划线就会开始累加，耗尽行空间。 然后，人们可能会想缩写名称，从而使代码变得更加晦涩。

只是我的 0.02 美元。