c++ - 计算多个 std::bitset 中出现 1 的最快方法？

Question

我想计算 1 在同一位置的多个位集中的出现次数。每个位置的计数存储在一个 vector 中。

例如

b0 = 1011
b1 = 1110
b2 = 0110
     ----
 c = 2231 (1+1+0,0+1+1,1+1+1,1+0+0)

我可以用下面的代码轻松做到这一点，但这段代码似乎缺乏性能，但我不确定。所以我的问题很简单:有没有更快的方法来计算 1？

#include <bitset>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <string>

int main(int argc, char ** argv)
{
  std::vector<std::bitset<4>> bitsets;
  bitsets.push_back(std::bitset<4>("1011"));
  bitsets.push_back(std::bitset<4>("1110"));
  bitsets.push_back(std::bitset<4>("0110"));

  std::vector<unsigned> counts;

  for (int i=0,j=4; i<j; ++i)
  {
    counts.push_back(0);
    for (int p=0,q=bitsets.size(); p<q; ++p)
    {
      if (bitsets[p][(4-1)-i]) // reverse order
      {
        counts[i] += 1;
      }
    }
  }

  for (auto const & count: counts)
  {
      std::cout << count << " ";
  }
}

for (int i=0,j=4; i<j; ++i)
{
  for (int p=0,q=b.size(); p<q; ++p)
  {
    if(b[p][i])
    {
      c[p] += 1;
    }
  }
}

Answer 1

表驱动方法。它显然有其局限性*，但根据应用程序可能证明非常合适:

#include <array>
#include <bitset>
#include <string>
#include <iostream>
#include <cstdint>

static const uint32_t expand[] = {
        0x00000000,
        0x00000001,
        0x00000100,
        0x00000101,
        0x00010000,
        0x00010001,
        0x00010100,
        0x00010101,
        0x01000000,
        0x01000001,
        0x01000100,
        0x01000101,
        0x01010000,
        0x01010001,
        0x01010100,
        0x01010101
};

int main(int argc, char* argv[])
{
        std::array<std::bitset<4>, 3> bits = {
            std::bitset<4>("1011"),
            std::bitset<4>("1110"),
            std::bitset<4>("0110")
        };

        uint32_t totals = 0;

        for (auto& x : bits)
        {
                totals += expand[x.to_ulong()];
        }

        std::cout << ((totals >> 24) & 0xff) << ((totals >> 16) & 0xff) << ((totals >> 8) & 0xff) << ((totals >> 0) & 0xff) << std::
endl;
        return 0;
}

编辑::* 实际上，它没有人们想象的那么有限......