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				BitSet類 使用詳解 節省內存
			
          
 			Posted on 2013-06-14 11:24 云云 閱讀(5061) 評論(0)  編輯  收藏  
			
			


		
          
		
          


          


          (1)BitSet類
          大小可動態改變, 取值為true或false的位集合。用于表示一組布爾標志。 

          此類實現了一個按需增長的位向量。位 set 的每個組件都有一個 boolean 值。用非負的整數將 BitSet 的位編入索引。可以對每個編入索引的位進行測試、設置或者清除。通過邏輯與、邏輯或和邏輯異或操作，可以使用一個 BitSet 修改另一個 BitSet 的內容。
          

          默認情況下，set 中所有位的初始值都是 false。
          

          每個位 set 都有一個當前大小，也就是該位 set 當前所用空間的位數。注意，這個大小與位 set 的實現有關，所以它可能隨實現的不同而更改。位 set 的長度與位 set 的邏輯長度有關，并且是與實現無關而定義的。
          

          除非另行說明，否則將 null 參數傳遞給 BitSet 中的任何方法都將導致 NullPointerException。 在沒有外部同步的情況下，多個線程操作一個 BitSet 是不安全的。
          		


          

          (2) 構造函數: BitSet() or BitSet(int nbits)
          

          (3) 一些方法 
          public void set(int pos): 位置pos的字位設置為true。 
          public void set(int bitIndex, boolean value) 將指定索引處的位設置為指定的值。 
          public void clear(int pos): 位置pos的字位設置為false。
          public void clear() : 將此 BitSet 中的所有位設置為 false。 
          public int cardinality() 返回此 BitSet 中設置為 true 的位數。 
          public boolean get(int pos): 返回位置是pos的字位值。 
          public void and(BitSet other): other同該字位集進行與操作，結果作為該字位集的新值。 
          public void or(BitSet other): other同該字位集進行或操作，結果作為該字位集的新值。 
          public void xor(BitSet other): other同該字位集進行異或操作，結果作為該字位集的新值。
          public void andNot(BitSet set) 清除此 BitSet 中所有的位,set - 用來屏蔽此 BitSet 的 BitSet
          public int size(): 返回此 BitSet 表示位值時實際使用空間的位數。
          public int length() 返回此 BitSet 的“邏輯大小”：BitSet 中最高設置位的索引加 1。 
          public int hashCode(): 返回該集合Hash 碼， 這個碼同集合中的字位值有關。 
          public boolean equals(Object other): 如果other中的字位同集合中的字位相同，返回true。 
          public Object clone() 克隆此 BitSet，生成一個與之相等的新 BitSet。 
          public String toString() 返回此位 set 的字符串表示形式。
          例1：標明一個字符串中用了哪些字符
          import java.util.BitSet;
public class WhichChars{
   private BitSet used = new BitSet();
   public WhichChars(String str){
      for(int i=0;i< str.length();i++)
        used.set(str.charAt(i));  // set bit for char
   }
    public String toString(){
         String desc="[";
         int size=used.size();
          for(int i=0;i< size;i++){
             if(used.get(i))
                 desc+=(char)i;
            }
             return desc+"]";
         }
    public static void main(String args[]){
        WhichChars w=new WhichChars("How do you do");
        System.out.println(w);
    }
   }
          運行：
          C:\work>java WhichChars
          

          [ Hdouwy]
          


          

          2. java.util.BitSet 研究（存數海量數據時的一個途徑）
          

           
          

          java.util.BitSet可以按位存儲。
          計算機中一個字節（byte）占8位（bit），我們java中數據至少按字節存儲的，
          比如一個int占4個字節。
          如果遇到大的數據量，這樣必然會需要很大存儲空間和內存。
          如何減少數據占用存儲空間和內存可以用算法解決。
          java.util.BitSet就提供了這樣的算法。
          比如有一堆數字，需要存儲，source=[3,5,6,9]
          用int就需要4*4個字節。
          java.util.BitSet可以存true/false。
          如果用java.util.BitSet，則會少很多，其原理是：
          1，先找出數據中最大值maxvalue=9
          2，聲明一個BitSet bs,它的size是maxvalue+1=10
          3，遍歷數據source，bs[source[i]]設置成true.
          最后的值是：
          (0為false;1為true)
          bs [0,0,0,1,0,1,1,0,0,1]
          3, 5,6, 9
          

          這樣一個本來要int型需要占4字節共32位的數字現在只用了1位！
          比例32:1 
          這樣就省下了很大空間。
          

          

          

          看看測試例子
          

          

          

          [html] view plaincopy 

          

          1. package com; 
          3. import java.util.BitSet; 
          5. public class MainTestThree { 
          7. /** 
          8. * @param args 
          9. */ 
          10. public static void main(String[] args) { 
          11. BitSet bm=new BitSet(); 
          12. System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size()); 
          13. bm.set(0); 
          14. System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size()); 
          15. bm.set(1); 
          16. System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size()); 
          17. System.out.println(bm.get(65)); 
          18. System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size()); 
          19. bm.set(65); 
          20. System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size()); 
          21. } 
          23. } 
          

          輸出：
          true--64
          false--64
          false--64
          false
          false--64
          false--128

          說明默認的構造函數聲明一個64位的BitSet，值都是false。
          如果你要用的位超過了默認size,它會再申請64位，而不是報錯。
          

          

          

          [html] view plaincopy 

          

          1. package com; 
          3. import java.util.BitSet; 
          5. public class MianTestFour { 
          7. /** 
          8. * @param args 
          9. */ 
          10. public static void main(String[] args) { 
          11. BitSet bm1=new BitSet(7); 
          12. System.out.println(bm1.isEmpty()+"--"+bm1.size()); 
          14. BitSet bm2=new BitSet(63); 
          15. System.out.println(bm2.isEmpty()+"--"+bm2.size()); 
          17. BitSet bm3=new BitSet(65); 
          18. System.out.println(bm3.isEmpty()+"--"+bm3.size()); 
          20. BitSet bm4=new BitSet(111); 
          21. System.out.println(bm4.isEmpty()+"--"+bm4.size()); 
          22. } 
          24. } 
          


          

          輸出：
          true--64
          true--64
          true--128
          true--128
          

          說明你申請的位都是以64為倍數的，就是說你申請不超過一個64的就按64算，超過一個不超過
          2個的就按128算。
          

          

          

          

          [html] view plaincopy 

          

          1. package com; 
          3. import java.util.BitSet; 
          5. public class MainTestFive { 
          7. /** 
          8. * @param args 
          9. */ 
          10. public static void main(String[] args) { 
          11. int[] shu={2,42,5,6,6,18,33,15,25,31,28,37}; 
          12. BitSet bm1=new BitSet(MainTestFive.getMaxValue(shu)); 
          13. System.out.println("bm1.size()--"+bm1.size()); 
          15. MainTestFive.putValueIntoBitSet(shu, bm1); 
          16. printBitSet(bm1); 
          17. } 
          19. //初始全部為false，這個你可以不用，因為默認都是false 
          20. public static void initBitSet(BitSet bs){ 
          21. for(int i=0;i<bs.size();i++){ 
          22. bs.set(i, false); 
          23. } 
          24. } 
          25. //打印 
          26. public static void printBitSet(BitSet bs){ 
          27. StringBuffer buf=new StringBuffer(); 
          28. buf.append("[\n"); 
          29. for(int i=0;i<bs.size();i++){ 
          30. if(i<bs.size()-1){ 
          31. buf.append(MainTestFive.getBitTo10(bs.get(i))+","); 
          32. }else{ 
          33. buf.append(MainTestFive.getBitTo10(bs.get(i))); 
          34. } 
          35. if((i+1)%8==0&&i!=0){ 
          36. buf.append("\n"); 
          37. } 
          38. } 
          39. buf.append("]"); 
          40. System.out.println(buf.toString()); 
          41. } 
          42. //找出數據集合最大值 
          43. public static int getMaxValue(int[] zu){ 
          44. int temp=0; 
          45. temp=zu[0]; 
          46. for(int i=0;i<zu.length;i++){ 
          47. if(temp<zu[i]){ 
          48. temp=zu[i]; 
          49. } 
          50. } 
          51. System.out.println("maxvalue:"+temp); 
          52. return temp; 
          53. } 
          54. //放值 
          55. public static void putValueIntoBitSet(int[] shu,BitSet bs){ 
          56. for(int i=0;i<shu.length;i++){ 
          57. bs.set(shu[i], true); 
          58. } 
          59. } 
          60. //true,false換成1,0為了好看 
          61. public static String getBitTo10(boolean flag){ 
          62. String a=""; 
          63. if(flag==true){ 
          64. return "1"; 
          65. }else{ 
          66. return "0"; 
          67. } 
          68. } 
          70. } 
          


          


          輸出:
          maxvalue:42
          bm1.size()--64
          [
          0,0,1,0,0,1,1,0,
          0,0,0,0,0,0,0,1,
          0,0,1,0,0,0,0,0,
          0,1,0,0,1,0,0,1,
          0,1,0,0,0,1,0,0,
          0,0,1,0,0,0,0,0,
          0,0,0,0,0,0,0,0,
          0,0,0,0,0,0,0,0
          ]
          

          這樣便完成了存值和取值。
          注意它會對重復的數字過濾，就是說，一個數字出現過超過2次的它都記成1.
          出現的次數這個信息就丟了
          
	
          
	


          
	    
    




          





          


          

	
          
		
          
				
		
	
		
          
		
		
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