C++ 如何使运算符[]返回对无符号整数中单个位的引用？

我正在做一个

向量

实现。我保存一个无符号整数，并使用逐位运算得到一个true和false向量。我的问题是,；我可以通过运算符[]访问单个位，但如何获取对此类位的引用以便写入

Vector<bool> v(5, true);
v[3] = false;

向量v（5，真）； v[3]=假； 在某个地方，我听说你不应该引用或指向单个位。用于检索位值的代码摘要：

...
unsigned int arr;       // Store bits as unsigned int
unsigned int size_vec;  // The size of "bool vector"
...

bool& Vector<bool>::operator[](unsigned int i) {
 if (i>=vec_size || i<0) {
    throw out_of_range("Vector<bool>::operator[]");
 }
 int index = 1 << (i-1);
 bool n = false;
 if (index & arr) {
     n=true;
 }
 return n;
};

。。。
无符号整数arr；//将位存储为无符号整数
无符号整数大小_vec；//“布尔向量”的大小
...
布尔&向量：：运算符[]（无符号整数i）{
如果（i>=vec_size | | i，则需要使用适当的运算符重载定义代理对象，使其行为类似于
bool&
，但处理单个位。这就是
std:：vector
所做的

大概是这样的：

struct Bit
{
public:
    typedef unsigned char byte;

    Bit(byte& _byte, byte _bit)
    : m_byte(_byte), m_mask(1u << _bit)
    {}

    operator bool() const
    {
        return m_byte & m_mask;
    }

    Bit& operator=(bool x)
    {
        m_byte = x ? m_byte | m_mask : m_byte & ~m_mask;
        return *this;
    }

private:
    byte& m_byte;
    const byte m_mask;
};

struct位
{
公众：
typedef无符号字符字节；
位（字节和字节，字节位）
：m_字节（_字节）、m_掩码（1u您不能引用单个位。只能引用变量

您可以做的事情是创建一个代理类，该类公开对
bool
的引用，并维护对基整数的内部引用以及必要的位篡改机制；然后创建
[]
-运算符返回这样一个代理对象。
您不能通过返回对bool的引用来实现。您需要创建并返回一个代理对象，并重载其赋值运算符，例如

struct bit_access_proxy {
    bit_access_proxy(int& carrier, int bit) { ... }
    operator bool() const {
        // return the value of the bit
    }
    bit_access_proxy& operator=(bool new_bit) {
        // set the value of the bit
    }
};

bit_access_proxy Vector<bool>::operator[](int i) { ... }

struct bit\u access\u proxy{
位访问代理（int&carrier，int位）{…}
运算符bool（）常量{
//返回位的值
}
位访问代理和运算符=（布尔新位）{
//设置位的值
}
};
位访问代理向量：：运算符[]（int i）{…}
你不能

您最好返回一个代理对象

起点：

struct bit {
  bit(Vector<bool>* vec, size_t pos);
  bit& operator=(const bool& b);
  operator bool();
  Vector<bool>* vec;
  size_t pos;
};

bit Vector<bool>::operator[](size_t pos) {
 return bit(this, pos);
};

struct位{
位（向量*vec，大小\u t位置）；
位和运算符=（常量布尔和b）；
运算符bool（）；
向量*vec；
尺寸和位置；
};
位向量：：运算符[]（大小\u t位置）{
返回位（此，pos）；
};
天哪不，我们不需要另一个
向量
实现——一个就足够了！不幸的是，给我任务的人不同意……冰箱正在发生什么——一百万个问题似乎都是合理的，一有明智的建议，突然，“哦，我不允许XYZ因为ABC的原因，但是我觉得不告诉你这件事更有趣。”吸血鬼！“安德鲁。巴伯：我的观点是，许多新的海报不诚实，而且是坦率的。所以人们会努力思考，并试图提出聪明的C++解决方案，但他们只能说：”哦，我的教授不想去STL。“或者是一些胡说八道。C++和教育编码体操有很大的区别，人们应该这么说。”USER 1067 171：“真正的”答案是“不要这样做”，你说“不，我不能做这件事”：-）在任何情况下，标记都是迄今为止您必须了解和使用的最重要的标记。其次，查看
std:：bitset
了解一些想法。如果我然后键入：int I=v[3]；？这对代理无效？什么是运算符bool（）？@user1067171:
v[3]
将返回一个
位访问\u代理
int i=…
将使用
操作符bool（）
将代理转换为
bool
并将其分配给
int
。谢谢。我明天会尝试，因为有时我们都需要一些睡眠；）