Java中BitMap(位圖)hutool版、IntMap、LongMap示例詳解
一、引入依賴
<dependency>
<groupId>cn.hutool</groupId>
<artifactId>hutool-all</artifactId>
<version>5.5.1</version>
</dependency>二、源碼
BitMap （interface ）
package cn.hutool.bloomfilter.bitMap;
public interface BitMap {
int MACHINE32 = 32;
int MACHINE64 = 64;
void add(long var1);
boolean contains(long var1);
void remove(long var1);
}
IntMap （class）
package cn.hutool.bloomfilter.bitMap;
import java.io.Serializable;
public class IntMap implements BitMap, Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private final int[] ints;
public IntMap() {
this.ints = new int[93750000];
}
public IntMap(int size) {
this.ints = new int[size];
}
public void add(long i) {
int r = (int)(i / 32L);
int c = (int)(i % 32L);
this.ints[r] |= 1 << c;
}
public boolean contains(long i) {
int r = (int)(i / 32L);
int c = (int)(i % 32L);
return (this.ints[r] >>> c & 1) == 1;
}
public void remove(long i) {
int r = (int)(i / 32L);
int c = (int)(i % 32L);
int[] var10000 = this.ints;
var10000[r] &= ~(1 << c);
}
}LongMap（class）
package cn.hutool.bloomfilter.bitMap;
import java.io.Serializable;
public class LongMap implements BitMap, Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1L;
private final long[] longs;
public LongMap() {
this.longs = new long[93750000];
}
public LongMap(int size) {
this.longs = new long[size];
}
public void add(long i) {
int r = (int)(i / 64L);
long c = i % 64L;
this.longs[r] |= 1L << (int)c;
}
public boolean contains(long i) {
int r = (int)(i / 64L);
long c = i % 64L;
return (this.longs[r] >>> (int)c & 1L) == 1L;
}
public void remove(long i) {
int r = (int)(i / 64L);
long c = i % 64L;
long[] var10000 = this.longs;
var10000[r] &= ~(1L << (int)c);
}
}三、以下純屬自學（自己測試，有問題請幫忙指出）
四、BigMap原理
原來如果我們要存儲1，2，3，4四個整數，就需要new一個 長度為4的數組存儲，如new int[3]，占內存就是4x4=16byte。而現在入宮hutool的 IntMap，只需要 new IntMap[1]就夠了，占內存1x4=4byte。
而且new IntMap[1]可以存儲0-31這32個整數。用傳統(tǒng)方法得new int[31]，占內存就是32x4=128byte。他們兩個的內存占比就是32:1（原始:IntMap）
1.IntMap是怎么存儲的？add(long i)方法
1.1 我們先new IntMap[1]。int=4byte=32bit。所以得到如下32位二進制 。
00000000 00000000 00000000 00000000
我們都知道二進制只有0和1，在這里可以這么理解，如下面這樣，代表存入這個0、7、31三個整數。簡而言之，當我們只new 了1字節(jié)（32bit）大小的空間， 只要我們存入0-31內的某個數字，二進制對應位就會被置為1
10000000 00000000 00000000 10000001
如：
1.2 查看add方法解析
可以發(fā)現他做了以下操作。比如我們要存儲 7 這個數字
r 代表7存放在index為0 tmp[0] 里
c 代表 7 該存放在tmp[0] 中32bit位哪個位置
著重 講 this.ints[r] |= 1 << c (有三步操作)，源碼是 1左移7位后，第8個bit位從0變?yōu)?，如下：
初始 1 的二進制：
00000000 00000000 00000000 00000001
1. 1 左移7位后：
00000000 00000000 00000000 10000000
2. 最后與 ints[0] 進行或運算后得到，如下：
00000000 00000000 00000000 10000000
00000000 00000000 00000000 00000000 ints[0]
結果 ：
00000000 00000000 00000000 10000000
3. 第三步，給 ints[0] 賦值 （把或運算的值付給ints[0]）
注意：為什么要進行或運算 ，是因為要保留前面add得值。如此時我們已經add了 7 ，此時ints[0]為：
ints[0] = 00000000 00000000 00000000 10000000
我們再往里面 add一個 9 。程序又執(zhí)行到或運算 那一步
00000000 00000000 00000010 00000000 新的 add 9 的值
00000000 00000000 00000000 10000000 ints[0] 原來add 7 的值
或運算后，7跟9的值都保存起了。如下：
ints[0] = 00000000 00000000 00000010 10000000
個人理解：
接上面第一步 左移7位 說，為什么要從1左移 c 位，我的理解：它的設計思想默認第一個bit位都放余數為0的數，如tmp[0]中的整數0，tmp[1]中的整數 32。其余數 位置都要+1bit位。從代碼編寫來說就變成 1<<c
2.contains(long i)方法與remove(long i)方法自己可以 根據以上去驗證理解
五、同理，LongMap也是類似的思想
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