Побитовые операторы C ++ для std :: string - PullRequest
Новая
       10

Побитовые операторы C ++ для std :: string

3 голосов
/ 01 февраля 2010

Мой вопрос о том, как использовать побитовые операторы на C ++ std::string. Из-за перегрузки или функции не имеет значения.

Пример рабочей функции XOR / ^ для std::string: 

std::string XOR(std::string value, std::string key)
{
  std::string retval(value);
  long unsigned int klen = key.length();
  long unsigned int vlen = value.length();
  unsigned long int k = 0;
  unsigned long int v = 0;
  for (; v < vlen; v++) {
    retval[v] = value[v] ^ key[k];
    k = (++k < klen ? k : 0);
  }
  return retval;
}

Что мне не хватает сейчас, так это замена НЕ / ~, И / & плюс ИЛИ / |. Пример кода C ++ (последние две строки хотели бы иметь его ... :-P): 

//note: matrix_content[][] holds unsigned, *checked* integers...
//      char(foo) works... 
std::string vertical_master   = "";
for (unsigned short int k = 0; k < axis_max; k++) {
  for (unsigned short int l = 0; l < axis_max; l++) {
    horizontal_master += char(matrix_content[l][k]);
    vertical_master   += char(matrix_content[k][l]);
  }
}

std::string vertical_shift1_0 = vertical_master;
usigned short int bit = "@"; //<- just an example... chatched via
                             //   std::string::substr() and std::string::c_str()
for (unsigned long int x = 0; x < axis_max; x++) {
  vertical_shift1_0 += char(bit);
}
std::string vertical_shift2_0;
for (unsigned long int x = 0; x < axis_max; x++) {
  vertical_shift2_0 += char(0);
}
vertical_shift2_0 += vertical_master;

std::string vertical_or  = ~(vertical_shift1 | vertical_shift2);
std::string vertical_and = ~(vertical_shift1_0 & vertical_shift2_0);

В PHP / Perl я могу делать неприятные :-P вещи, подобные этой 

$vertical_shift1_0 = $vertical_master.str_repeat(chr(0), $axis_max);
$vertical_shift2_0 = str_repeat(chr(0), $axis_max).$vertical_master;
$vertical_or       = chunk_split(~($vertical_shift1 | $vertical_shift2), $axis_max, chr(170));
$vertical_and      = chunk_split(~($vertical_shift1_0 & $vertical_shift2_0), $axis_max, chr(170));

... и мне этого не хватает ;-). Однако XOR работает. Как я могу получить И / ИЛИ / НЕ?

Ответы [ 3 ]

5 голосов
/ 01 февраля 2010

Как только вы извлекаете символ из строки через оператор [], вы можете использовать все побитовые операторы, которые вам нужны. C / C ++ рассматривает символы со знаком / без знака как числовые типы (к сожалению).

Если вы выполняете много побитовых операций, вы можете рассмотреть одну из выделенных битовых структур данных

  • bitset из STL для битовых наборов фиксированной длины
  • bit_vector от повышения для динамических битовых наборов длины
2 голосов
/ 01 февраля 2010

Вы можете написать общую реализацию, которая работает с параметром функтора: 

template <typename T>
struct or {
   T operator()( T ch1, T ch2 ) {
      return ch1 | ch2;
   }
};
template <typename T>
struct xor {
   T operator()( T ch1, T ch2 ) {
      return ch1 ^ ch2;
   }
};
template <typename InputIterator1, typename InputIterator2, 
          typename OutputIterator, typename Functor>
void apply( InputIterator1 begin1, InputIterator1 end1,
            InputIterator2 begin2, InputIterator2 end2,
            OutputIterator output, Functor f )
{
   if ( (end1-begin1) != (end2-begin2) ) throw std::exception(); // throw some more meaningful exception...
   while ( begin1 != end1 ) 
   {
      *output++ = f( *begin1++, *begin2++ );
   }
}
// usage:
void string_operations( std::string str1, // by value so we can change it
     std::string const & str2 )
{
   // in place modification
   apply( str1.begin(), str1.end(), str2.begin(), str2.end(), 
          str1.begin(), or<char>() );

   // out of place: copy
   std::string and_string;
   apply( str1.begin(), str1.end(), str2.begin(), str2.end(), 
          std::back_inserter(and_string), and<char>() );
}
0 голосов
/ 02 февраля 2010

при условии, что я понимаю ваши потребности ...

для AND: 

std::string AND(std::string value, std::string key)
{
  uint32_t klen = key.length();
  uint32_t vlen = value.length();
  uint32_t max_len = (klen > vlen) ? klen : vlen;
  char * ret_str = (char *)calloc(max_len, sizeof(char));
  const char * v_str = value.c_str();
  const char * k_str = key.c_str();
  for (uint32_t i = 0; i < max_len; i++)
  {
    if (i >= klen || i >= vlen)
      ret_str[i] = 0x00;
    else
      ret_str[i] = v_str[i] & k_str[i];
  }
  std::string to_return(ret_str);
  free(ret_str);
  return to_return;
}

и NOT 

std::string NOT(std::string value)
{
  const char v_str = value.c_str();
  char * ret_str = (char *)calloc(value.size(), sizeof(char));
  for (uint32_t i = 0; i < value.size(); i++)
  {
    ret_str[i] = ~(v_str[i]);
  }
  string to_return(ret_str);
  free(ret_str);
  return to_return;
}

и OR: 

std::string OR(std::string value, std::string key)
{
  uint32_t klen = key.length();
  uint32_t vlen = value.length();
  uint32_t max_len = (klen > vlen) ? klen : vlen;
  char * ret_str = (char *)calloc(max_len, sizeof(char));
  const char * v_str = value.c_str();
  const char * k_str = key.c_str();
  for (uint32_t i = 0; i < max_len; i++)
  {
    if (i >= klen || i >= vlen)
    {
      ret_str[i] = (klen > vlen) ? k_str[i] : v_str[i];
    }
    else
    {
      ret_str[i] = v_str[i] | k_str[i];
    }
  }
  std::string to_return(ret_str);
  free(ret_str);
  return to_return;
}

Заранее прошу прощения за любые ошибки.: -S

...