BitSet的使用场景及简单示例

jopen 10年前

BitSet简介

    类实现了一个按需增长的位向量。位 set 的每个组件都有一个boolean值。用非负的整数将BitSet的位编入索引。可以对每个编入索引的位进行测试、设置或者清除。通过逻辑与、逻辑或和逻辑异或操作,可以使用一个BitSet修改另一个BitSet的内容。

    默认情况下,set 中所有位的初始值都是false。

    每个位 set 都有一个当前大小,也就是该位 set 当前所用空间的位数。注意,这个大小与位 set 的实现有关,所以它可能随实现的不同而更改。位 set 的长度与位 set 的逻辑长度有关,并且是与实现无关而定义的。

    除非另行说明,否则将 null 参数传递给BitSet中的任何方法都将导致NullPointerException。

    在没有外部同步的情况下,多个线程操作一个BitSet是不安全的

基本原理

    用1位来表示一个数据是否出现过,0为没有出现过,1表示出现过。使用用的时候既可根据某一个是否为0表示,此数是否出现过。

    一个1G的空间,有 8*1024*1024*1024=8.58*10^9bit,也就是可以表示85亿个不同的数

使用场景

    常见的应用是那些需要对海量数据进行一些统计工作的时候,比如日志分析、用户数统计等等

    如统计40亿个数据中没有出现的数据,将40亿个不同数据进行排序等。
    现在有1千万个随机数,随机数的范围在1到1亿之间。现在要求写出一种算法,将1到1亿之间没有在随机数中的数求出来

代码示例

package util;    import java.util.BitSet;    public class BitSetDemo {   private BitSet used = new BitSet();     /**    * 求一个字符串包含的char    *     */   public void contrainChars(String str) {    for (int i = 0; i < str.length(); i++)     used.set(str.charAt(i)); // set bit for char      StringBuilder sb = new StringBuilder();    sb.append("[");    int size = used.size();    System.out.println(size);    for (int i = 0; i < size; i++) {     if (used.get(i)) {      sb.append((char) i);     }    }    sb.append("]");    System.out.println(sb.toString());   }     /**    * 求素数     * 有无限个。一个大于1的自然数,如果除了1和它本身外,不能被其他自然数整除(除0以外)的数称之为素数(质数) 否则称为合数    */   public void computePrime() {    BitSet sieve = new BitSet(1024);    int size = sieve.size();    for (int i = 2; i < size; i++)     sieve.set(i);    int finalBit = (int) Math.sqrt(sieve.size());      for (int i = 2; i < finalBit; i++)     if (sieve.get(i))      for (int j = 2 * i; j < size; j += i)       sieve.clear(j);      int counter = 0;    for (int i = 1; i < size; i++) {     if (sieve.get(i)) {      System.out.printf("%5d", i);      if (++counter % 15 == 0)       System.out.println();     }    }    System.out.println();   }     /**    * 简单使用示例    */   public void simpleExample() {    String names[] = { "Java", "Source", "and", "Support" };    BitSet bits = new BitSet();    for (int i = 0, n = names.length; i < n; i++) {     if ((names[i].length() % 2) == 0) {      bits.set(i);     }    }        System.out.println(bits);    System.out.println("Size : " + bits.size());    System.out.println("Length: " + bits.length());    for (int i = 0, n = names.length; i < n; i++) {     if (!bits.get(i)) {      System.out.println(names[i] + " is odd");     }    }    BitSet bites = new BitSet();    bites.set(0);    bites.set(1);    bites.set(2);    bites.set(3);    bites.andNot(bits);    System.out.println(bites);   }     public static void main(String args[]) {    BitSetDemo bs = new BitSetDemo();    bs.contrainChars("How do you do? 你好呀");    bs.computePrime();    bs.simpleExample();   }  }

参考:

http://blog.csdn.net/haojun186/article/details/8482343
来自:http://my.oschina.net/cloudcoder/blog/294810