如何设置、清除和切换一点？
当前回答
设置一位
使用按位OR运算符（|）设置位。
number |= 1UL << n;
这将设置数字的第n位。如果要将第1位设置为n-1，那么n应该为零，如果要设置第n位。
如果数字大于无符号长，则使用1ULL；1UL<<n的提升直到评估1UL<<n之后才发生，其中移动超过长的宽度是未定义的行为。这同样适用于所有其他示例。
清除一点
使用位AND运算符（&）清除位。
number &= ~(1UL << n);
这将清除数字的第n位。必须使用按位NOT运算符（~）反转位字符串，然后对其进行AND运算。
稍微扭动一下
XOR运算符（^）可用于切换位。
number ^= 1UL << n;
这将切换数字的第n位。
检查一点
你没有要求这样做，但我不妨补充一下。
要检查一位，请向右移动数字n，然后按位“与”：
bit = (number >> n) & 1U;
这将把数字第n位的值放入变量位。
将第n位更改为x
在2的补码C++实现中，可以通过以下方式将第n位设置为1或0：
number ^= (-x ^ number) & (1UL << n);
如果x为1，则设置位n，如果x为0，则清除位n。如果x有其他值，则会得到垃圾。x=！！x将其布尔化为0或1。
要使其独立于2的补码否定行为（其中-1设置了所有位，与1的补码或符号/大小C++实现不同），请使用无符号否定。
number ^= (-(unsigned long)x ^ number) & (1UL << n);
or
unsigned long newbit = !!x; // Also booleanize to force 0 or 1
number ^= (-newbit ^ number) & (1UL << n);
使用无符号类型进行可移植位操作通常是一个好主意。
or
number = (number & ~(1UL << n)) | (x << n);
（number&~（1UL<<n））将清除第n位，（x<<n）将第n位设置为x。
一般来说，不复制/粘贴代码也是一个好主意，因为很多人使用预处理器宏（如社区wiki答案）或某种封装。
其他回答
对于初学者，我想用一个例子解释一下：
例子：
value is 0x55;
bitnum : 3rd.
使用&运算符检查位：
0101 0101
&
0000 1000
___________
0000 0000 (mean 0: False). It will work fine if the third bit is 1 (then the answer will be True)
切换或翻转：
0101 0101
^
0000 1000
___________
0101 1101 (Flip the third bit without affecting other bits)
|运算符：设置位
0101 0101
|
0000 1000
___________
0101 1101 (set the third bit without affecting other bits)
如果你在做很多无聊的事情，你可能会想使用口罩，这会让整个事情变得更快。以下函数速度非常快，而且仍然灵活（它们允许在任何大小的位图中进行位旋转）。
const unsigned char TQuickByteMask[8] =
{
0x01, 0x02, 0x04, 0x08,
0x10, 0x20, 0x40, 0x80,
};
/** Set bit in any sized bit mask.
*
* @return none
*
* @param bit - Bit number.
* @param bitmap - Pointer to bitmap.
*/
void TSetBit( short bit, unsigned char *bitmap)
{
short n, x;
x = bit / 8; // Index to byte.
n = bit % 8; // Specific bit in byte.
bitmap[x] |= TQuickByteMask[n]; // Set bit.
}
/** Reset bit in any sized mask.
*
* @return None
*
* @param bit - Bit number.
* @param bitmap - Pointer to bitmap.
*/
void TResetBit( short bit, unsigned char *bitmap)
{
short n, x;
x = bit / 8; // Index to byte.
n = bit % 8; // Specific bit in byte.
bitmap[x] &= (~TQuickByteMask[n]); // Reset bit.
}
/** Toggle bit in any sized bit mask.
*
* @return none
*
* @param bit - Bit number.
* @param bitmap - Pointer to bitmap.
*/
void TToggleBit( short bit, unsigned char *bitmap)
{
short n, x;
x = bit / 8; // Index to byte.
n = bit % 8; // Specific bit in byte.
bitmap[x] ^= TQuickByteMask[n]; // Toggle bit.
}
/** Checks specified bit.
*
* @return 1 if bit set else 0.
*
* @param bit - Bit number.
* @param bitmap - Pointer to bitmap.
*/
short TIsBitSet( short bit, const unsigned char *bitmap)
{
short n, x;
x = bit / 8; // Index to byte.
n = bit % 8; // Specific bit in byte.
// Test bit (logigal AND).
if (bitmap[x] & TQuickByteMask[n])
return 1;
return 0;
}
/** Checks specified bit.
*
* @return 1 if bit reset else 0.
*
* @param bit - Bit number.
* @param bitmap - Pointer to bitmap.
*/
short TIsBitReset( short bit, const unsigned char *bitmap)
{
return TIsBitSet(bit, bitmap) ^ 1;
}
/** Count number of bits set in a bitmap.
*
* @return Number of bits set.
*
* @param bitmap - Pointer to bitmap.
* @param size - Bitmap size (in bits).
*
* @note Not very efficient in terms of execution speed. If you are doing
* some computationally intense stuff you may need a more complex
* implementation which would be faster (especially for big bitmaps).
* See (http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html).
*/
int TCountBits( const unsigned char *bitmap, int size)
{
int i, count = 0;
for (i=0; i<size; i++)
if (TIsBitSet(i, bitmap))
count++;
return count;
}
注意，要在16位整数中设置位“n”，请执行以下操作：
TSetBit( n, &my_int);
这取决于你确保比特数在你通过的位图范围内。请注意，对于字节、字、dword、qword等的小端处理器，它们在内存中正确地相互映射（小端处理器比大端处理器“更好”的主要原因，啊，我感觉到一场火焰大战即将到来…）。
模板版本（放在头文件中），支持更改多位（适用于AVR微控制器btw）：
namespace bit {
template <typename T1, typename T2>
constexpr inline T1 bitmask(T2 bit)
{return (T1)1 << bit;}
template <typename T1, typename T3, typename ...T2>
constexpr inline T1 bitmask(T3 bit, T2 ...bits)
{return ((T1)1 << bit) | bitmask<T1>(bits...);}
/** Set these bits (others retain their state) */
template <typename T1, typename ...T2>
constexpr inline void set (T1 &variable, T2 ...bits)
{variable |= bitmask<T1>(bits...);}
/** Set only these bits (others will be cleared) */
template <typename T1, typename ...T2>
constexpr inline void setOnly (T1 &variable, T2 ...bits)
{variable = bitmask<T1>(bits...);}
/** Clear these bits (others retain their state) */
template <typename T1, typename ...T2>
constexpr inline void clear (T1 &variable, T2 ...bits)
{variable &= ~bitmask<T1>(bits...);}
/** Flip these bits (others retain their state) */
template <typename T1, typename ...T2>
constexpr inline void flip (T1 &variable, T2 ...bits)
{variable ^= bitmask<T1>(bits...);}
/** Check if any of these bits are set */
template <typename T1, typename ...T2>
constexpr inline bool isAnySet(const T1 &variable, T2 ...bits)
{return variable & bitmask<T1>(bits...);}
/** Check if all these bits are set */
template <typename T1, typename ...T2>
constexpr inline bool isSet (const T1 &variable, T2 ...bits)
{return ((variable & bitmask<T1>(bits...)) == bitmask<T1>(bits...));}
/** Check if all these bits are not set */
template <typename T1, typename ...T2>
constexpr inline bool isNotSet (const T1 &variable, T2 ...bits)
{return ((variable & bitmask<T1>(bits...)) != bitmask<T1>(bits...));}
}
使用示例：
#include <iostream>
#include <bitset> // for console output of binary values
// and include the code above of course
using namespace std;
int main() {
uint8_t v = 0b1111'1100;
bit::set(v, 0);
cout << bitset<8>(v) << endl;
bit::clear(v, 0,1);
cout << bitset<8>(v) << endl;
bit::flip(v, 0,1);
cout << bitset<8>(v) << endl;
bit::clear(v, 0,1,2,3,4,5,6,7);
cout << bitset<8>(v) << endl;
bit::flip(v, 0,7);
cout << bitset<8>(v) << endl;
}
BTW：如果不向编译器发送优化器参数（例如：-O3），则不使用constexpr和inline。请随时尝试以下代码https://godbolt.org/并查看ASM输出。
从snip-c.zip的bitops.h：
/*
** Bit set, clear, and test operations
**
** public domain snippet by Bob Stout
*/
typedef enum {ERROR = -1, FALSE, TRUE} LOGICAL;
#define BOOL(x) (!(!(x)))
#define BitSet(arg,posn) ((arg) | (1L << (posn)))
#define BitClr(arg,posn) ((arg) & ~(1L << (posn)))
#define BitTst(arg,posn) BOOL((arg) & (1L << (posn)))
#define BitFlp(arg,posn) ((arg) ^ (1L << (posn)))
好的，让我们分析一下。。。
在所有这些问题中，您似乎遇到的常见表达是“（1L<<（posn））”。所有这些都是创建一个带有单个位的掩码并且可以与任何整数类型一起工作。“posn”参数指定把钻头放在你想要的位置。如果posn==0，则此表达式将评估为：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 binary.
如果posn==8，它将评估为：
0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 binary.
换句话说，它只需在指定的位置唯一棘手的部分是我们需要设置的BitClr（）宏1字段中的单个0位。这是通过使用1与颚化符（~）运算符表示的表达式相同的补码。
一旦创建了掩码，它将按照您的建议应用于参数，使用按位和（&）、或（|）和xor（^）运算符。自从面具类型为long，宏将在char、short、int、，或长的。
底线是，这是一个通用的解决方案问题。当然，重写相当于每次使用显式掩码值的任何宏需要一个，但为什么要这样做？请记住，宏替换发生在因此生成的代码将反映以下事实：被编译器认为是常量，即使用起来同样有效每当你需要做的时候，通用宏都会“重新发明轮子”比特操作。
不服气？下面是一些测试代码-我使用了Watcom C，并进行了全面优化并且不使用_cdecl，因此生成的反汇编将与可能：
----[测试.C]----------------------------------------------------------------
#define BOOL(x) (!(!(x)))
#define BitSet(arg,posn) ((arg) | (1L << (posn)))
#define BitClr(arg,posn) ((arg) & ~(1L << (posn)))
#define BitTst(arg,posn) BOOL((arg) & (1L << (posn)))
#define BitFlp(arg,posn) ((arg) ^ (1L << (posn)))
int bitmanip(int word)
{
word = BitSet(word, 2);
word = BitSet(word, 7);
word = BitClr(word, 3);
word = BitFlp(word, 9);
return word;
}
----[测试输出（拆卸）]-----------------------------------------------
Module: C:\BINK\tst.c
Group: 'DGROUP' CONST,CONST2,_DATA,_BSS
Segment: _TEXT BYTE 00000008 bytes
0000 0c 84 bitmanip_ or al,84H ; set bits 2 and 7
0002 80 f4 02 xor ah,02H ; flip bit 9 of EAX (bit 1 of AH)
0005 24 f7 and al,0f7H
0007 c3 ret
No disassembly errors
----[完成]-----------------------------------------------------------------
另一个选项是使用位字段：
struct bits {
unsigned int a:1;
unsigned int b:1;
unsigned int c:1;
};
struct bits mybits;
定义了一个3位字段（实际上是三个1位字段）。比特操作现在变得简单了一点（哈哈）：
设置或清除一位：
mybits.b = 1;
mybits.c = 0;
要切换一位，请执行以下操作：
mybits.a = !mybits.a;
mybits.b = ~mybits.b;
mybits.c ^= 1; /* all work */
检查一点：
if (mybits.c) //if mybits.c is non zero the next line below will execute
这仅适用于固定大小的位字段。否则，您必须求助于前面文章中描述的比特旋转技术。
