使用Bitmap实现排序

最新推荐文章于 2021-02-23 21:31:00 发布
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#Python

本文介绍了Bitmap排序的原理，包括在理论篇中详细阐述了通过在Bitmap中标记待排序列表数值并顺序输出标记位来实现排序的步骤，以及在实践篇中提到了Python实现Bitmap排序的参考方法。

一、理论篇

使用Bitmap实现排序，是通过在Bitmap将待排序列表中的数值位标记为1，然后顺序输出bitmap的标记位实现排序的方法。具体来说，分为两步：

1、循环待排序列表，i 表示待排序列表值。bitmap[i]=1

2、循环输出bitmap中值为1的位置(slot)，实现排序。list.append(i if bitmap[i] ==1)

二、实践篇​

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BitMap（位图）排序
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教你用BitMap排序、查找和存储大量数据
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所谓的Bit-map就是用一个bit位来标记某个元素对应的Value， 而Key即是该元素。由于采用了Bit为单位来存储数据，因此在存储空间方面，可以大大节省。 　　如果说了这么多还没明白什么是Bit-map，那么我们来看一个具体的例子，假设我们要对0-7内的5个元素(4,7,2,5,3)排序（这里假设这些元素没有重复）。那么我们就可以采用Bit-map的方法来达到排序的目的。要表示8个
用bitmap做排序
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03-30 1881
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子柒
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jaub的技术专栏
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来自于《编程珠玑》。所谓的Bit-map就是用一个bit位来标记某个元素对应的Value， 而Key即是该元素。由于采用了Bit为单位来存储数据，因此在存储空间方面，可以大大节省。 如果说了这么多还没明白什么是Bit-map，那么我们来看一个具体的例子，假设我们要对0-7内的5个元素(4,7,2,5,3)排序（这里假设这些元素没有重复）。那么我们就可以采用Bit-map的方法来达到排序的目的
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bitmap算法实现java
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在Java中实现Bitmap算法，可参考以下步骤和示例代码。 首先，要理解Bitmap算法的基本思想，它是用位来表示元素是否存在。比如对0 - 7内的元素进行排序，可使用8个bit来表示这8个数是否存在，若元素存在则对应位置为1，不存在则为0 [^1]。 以下是一个Java实现Bitmap的示例代码： ```java public class MyBitmap { private byte[] buckets; // 构造函数，初始化Bitmap public MyBitmap(int maxNum) { this.init(maxNum); } // 初始化字节数组 private void init(int maxNum) { int maxBucketIndex = this.getBucketIndex(maxNum); this.buckets = new byte[maxBucketIndex + 1]; } // 向Bitmap中添加元素 public void add(int num) { int bucketIndex = this.getBucketIndex(num); int bitIndex = this.getBucketInnerBitIndex(num); this.buckets[bucketIndex] |= 1 << bitIndex; } // 检查元素是否存在于Bitmap中 public boolean contains(int num) { int bucketIndex = this.getBucketIndex(num); int bitIndex = this.getBucketInnerBitIndex(num); return (this.buckets[bucketIndex] & 1 << bitIndex) != 0; } // 计算元素所在的字节数组索引 private int getBucketIndex(int num) { return num >> 3; } // 计算元素在字节内的位索引 private int getBucketInnerBitIndex(int num) { return num & 0x07; } } ``` 可以使用以下方式调用这个类： ```java public class Main { public static void main(String[] args) { MyBitmap bitmap = new MyBitmap(7); int[] elements = {4, 7, 2, 5, 3}; for (int element : elements) { bitmap.add(element); } System.out.println(bitmap.contains(4)); // 输出 true System.out.println(bitmap.contains(6)); // 输出 false } } ``` 在上述代码中，`MyBitmap`类实现了基本的Bitmap功能。`init`方法用于初始化字节数组，`add`方法用于向Bitmap中添加元素，`contains`方法用于检查元素是否存在。`getBucketIndex`和`getBucketInnerBitIndex`方法分别用于计算元素所在的字节数组索引和字节内的位索引 [^3]。 此外，还可以定义一个接口来规范Bitmap的操作，示例如下： ```java interface _BitMap { void add(int num); void del(int num); void set(int num, boolean value); boolean contains(int num); } ``` 基于字节数组实现这个接口，就能实现更灵活的Bitmap操作 [^2]。
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