std::bitset适用于固定位宽的无符号整数转二进制，需显式转换避免负数陷阱；手动除2法适合任意大小整数，须单独处理0和负数；vector有代理对象限制，大整数需字符串模拟长除法。
用 std::bitset 快速转二进制数组（适合固定位宽）
如果知道数值范围（比如不超过 32 位），std::bitset 是最直接的选择。它本质是编译期确定长度的二进制位容器，支持直接构造和遍历。
常见错误是传入负数或超长整数——std::bitset 构造函数只接受无符号整型，传 int 负值会按补码解释为大正数，结果不是你想要的“符号位+绝对值”形式。
- 用
static_cast<unsigned long>(n)</unsigned>显式转换，避免负数陷阱 - 位宽必须大于等于所需最高位，否则高位被截断（例如
bitset(256)得到全 0） - 遍历时下标 0 对应最低位（LSB），如需高位在前得倒序访问
int n = 13;
std::bitset bits(static_cast<unsigned long>(n));
// bits[0] == 1, bits[1] == 0, bits[2] == 1, bits[3] == 1...
std::vector<int> arr;
for (int i = bits.size() - 1; i >= 0; --i) {
arr.push_back(bits[i]); // 高位在前：{0,0,0,0,1,1,0,1}
}</int></unsigned>
手动除 2 取余（适合任意大小整数、需动态长度）
当输入可能很大（超出 unsigned long long）、或需要精确控制每一位顺序（比如高位在前且不补零）时，手写循环更可靠。
关键点不在算法本身，而在边界处理：0 的特殊性、负数的处理方式、以及是否保留前导零。
- 对 0 单独处理，否则循环不执行，结果为空数组
- 负数没有标准二进制数组表示，通常应先取绝对值或明确约定用补码（此时需指定位宽）
- 每次
n % 2得余数（0 或 1），n / 2向下取整；用std::vector::push_back再std::reverse比头插高效
int n = 13;
std::vector<int> bits;
if (n == 0) {
bits = {0};
} else {
int abs_n = std::abs(n);
while (abs_n > 0) {
bits.push_back(abs_n % 2);
abs_n /= 2;
}
std::reverse(bits.begin(), bits.end()); // {1,1,0,1}
}</int>
用 std::vector<bool></bool> 存储时要注意什么
std::vector<bool></bool> 是特化容器，内部按位压缩存储，不能直接取地址、迭代器解引用返回 proxy 对象——这意味着你不能用 &bits[0] 获取原始内存，也不能安全地绑定到 bool*。
如果你后续要传给 C 接口或做位运算操作，这会出问题。调试时打印 bits[0] 看起来正常，但 auto x = bits[0]; 的类型不是 bool，而是某个代理类。
- 需要原始
bool数组语义时，改用std::vector<int></int>或std::vector<uint8_t></uint8_t> - 仅作存储和遍历时，
vector<bool></bool>内存省，但访问开销略高 - 不要对
vector<bool>::iterator</bool>做算术运算（如it + 1可能未定义）
大整数（如 __int128 或字符串输入）怎么处理
标准整型不够用时，输入常以 std::string 形式给出十进制数。这时不能先转整数——会溢出。得模拟手工除法，逐位计算余数。
核心是把字符串当被除数，反复对 2 做长除法：从高位开始，维护当前余数，每步乘 10 加下一位，再模 2 得当前位，除以 2 更新余数。
- 结果数组长度不确定，需边算边 push，最后反转
- 空字符串或全空格要提前检查
- 首位可能是 '0'，但整个字符串为 "0" 时仍应输出单个 0
std::string s = "123";
std::vector<int> bits;
int remainder = 0;
for (char c : s) {
remainder = remainder * 10 + (c - '0');
bits.push_back(remainder % 2);
remainder /= 2;
}
// 此时 bits 是高位在前的余数序列，但含前导零
// 需从第一个非零位开始截取，或全程记录是否已开始非零</int>
实际用哪个方法，取决于你手上是什么数据、要不要兼容负数、有没有位宽约束。最常踩的坑不是算法错，而是没处理 0、忘了负数、或者误以为 vector<bool></bool> 和普通 vector 行为一致。
C++免费学习笔记（深入）：立即使用
在学习笔记中，你将探索 C++ 的入门与实战技巧！
