bitmap数据类型unsigned

### 关于 Bitmap 数据类型 `unsigned` 的使用方法和特点

#### 使用场景与定义
在 C 和 C++ 中，`unsigned` 是一种修饰符，用于指定整数类型的变量只存储非负数值。对于 bitmap 数据结构而言，通常会利用 `unsigned int` 或者其他无符号整数类型来表示每一位的状态。

当采用 `int` 作为 bitmap 底层数据结构时，由于一个 `int` 可容纳 32 个二进制位[^1]，因此可以高效地标记大量布尔状态（存在与否）。通过设置特定位置上的比特值为 0 或 1 来记录对应项是否存在或已被处理过等情况。

#### 特点分析
- **范围更大**：相比于带符号版本，`unsigned` 整形能够覆盖更大的正数区间。例如，在 32-bit 系统上，`signed int` 范围是从 -2^31 到 2^31-1；而 `unsigned int` 则是从 0 至 2^32-1。

- **性能优势**：某些情况下，硬件层面的操作可能更倾向于优化针对无符号数的运算指令集，这可能会带来轻微的速度提升。

- **逻辑清晰**：因为不需要考虑负数情况，所以在设计算法特别是涉及到按位操作的时候更加直观简单。

#### 实际案例展示
下面是一个简单的例子展示了如何在一个基于 `unsigned int[]` 构建的 bitmap 上执行插入新元素并检查其存在的功能：

#include <iostream>
using namespace std;

class BitMap {
private:
    unsigned int* bits;
    size_t length;

public:
    BitMap(size_t n):length((n + 31)/32){
        bits=new unsigned int[length];
        memset(bits, 0, sizeof(unsigned)*length);
    }

    ~BitMap(){
        delete []bits;
    }
    
    bool set(size_t pos){
        if(pos >= length * 32) return false;
        bits[pos / 32]|=1u << (pos % 32); // 设置某一位为 true
        return true;
    }

    bool test(size_t pos)const{
        if(pos>=length*32)return false;
        return ((bits[pos/32])&(1u<<(pos%32)))!=0; // 测试某一位是否被置位
    }
};

// 示例用法
void example_usage() {
    const size_t SIZE = 100;
    BitMap bm(SIZE);

    cout << "Setting position 5..." << endl;
    bm.set(5);

    cout << "Is position 5 set? " << (bm.test(5)? "Yes":"No") << endl;
}

此代码片段创建了一个名为 `BitMap` 的类，它内部维护着由多个 `unsigned int` 组成的一维数组，并提供了基本的功能接口来进行位图管理。