java.util.BitSet 研究

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原文链接：https://my.oschina.net/viakiba/blog/1377368

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#java #python

本文介绍 Java 中 BitSet 类的应用，展示如何通过 BitSet 实现高效的数据存储，节省内存空间。对比传统 int 存储方式，BitSet 在处理大量数据时能显著减少存储空间需求。

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Java.util.BitSet可以按位存储。
计算机中一个字节（byte）占8位（bit），我们java中数据至少按字节存储的，
比如一个int占4个字节。
如果遇到大的数据量，这样必然会需要很大存储空间和内存。
如何减少数据占用存储空间和内存可以用算法解决。
java.util.BitSet就提供了这样的算法。
比如有一堆数字，需要存储，source=[3,5,6,9]
用int就需要4*4个字节。
java.util.BitSet可以存true/false。
如果用java.util.BitSet，则会少很多，其原理是：
1，先找出数据中最大值maxvalue=9
2，声明一个BitSet bs,它的size是maxvalue+1=10
3，遍历数据source，bs[source[i]]设置成true.
最后的值是：
(0为false;1为true)
bs [0,0,0,1,0,1,1,0,0,1]
3, 5,6, 9

这样一个本来要int型需要占4字节共32位的数字现在只用了1位！
比例32:1
这样就省下了很大空间。

看看测试例子

package com;  
  
import java.util.BitSet;  
  
public class MainTestThree {  
  
    /**  
     * @param args  
     */  
    public static void main(String[] args) {  
        BitSet bm=new BitSet();  
        System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size());  
        bm.set(0);  
        System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size());  
        bm.set(1);  
        System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size());  
        System.out.println(bm.get(65));  
        System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size());  
        bm.set(65);  
        System.out.println(bm.isEmpty()+"--"+bm.size());  
    }  
  
}

输出：
true--64
false--64
false--64
false
false--64
false--128
说明默认的构造函数声明一个64位的BitSet，值都是false。
如果你要用的位超过了默认size,它会再申请64位，而不是报错。

package com;  
  
import java.util.BitSet;  
  
public class MianTestFour {  
  
    /**  
     * @param args  
     */  
    public static void main(String[] args) {  
        BitSet bm1=new BitSet(7);  
        System.out.println(bm1.isEmpty()+"--"+bm1.size());  
          
        BitSet bm2=new BitSet(63);  
        System.out.println(bm2.isEmpty()+"--"+bm2.size());  
          
        BitSet bm3=new BitSet(65);  
        System.out.println(bm3.isEmpty()+"--"+bm3.size());  
          
        BitSet bm4=new BitSet(111);  
        System.out.println(bm4.isEmpty()+"--"+bm4.size());  
    }  
  
}

输出：
true--64
true--64
true--128
true--128

说明你申请的位都是以64为倍数的，就是说你申请不超过一个64的就按64算，超过一个不超过
2个的就按128算。

注意它会对重复的数字过滤，就是说，一个数字出现过超过2次的它都记成1.
出现的次数这个信息就丢了。

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