简单了解Java位域的一些知识
这个概念是在EffectiveJava中了解到的,可以通过EnumSet来代替位域这种方式表达.并不是很常见的概念,因此记录下.如果在这之前恰好了解过bitmap这种数据结构就更好了。不了解也没有关系。
bitmap就是用bit的每一位来代表一个特殊的状态值，或者说标签属性等等.举例来说,8位的数值,用00000001代表北,00000010代表南,00000100代表西依次类推.
那么当我们拿到一串bit，如：01000000自然可以去对应的映射关系表中查找到究竟是属于哪一种类型，如果我们想同时传递两个数值呢？
只需要00000011这样就可以表示北南两个方向了，当然至多可以表示8个方向.
我们来试试这种表示方式:
publicclassDirection{
publicstaticfinalshortNORTH=1;
publicstaticfinalshortSOUTH=1<<2;
publicstaticfinalshortWEST=1<<3;
publicstaticfinalshortEAST=1<<4;
publicstaticfinalshortSOUTH_EAST=1<<8;
}
在这里我只是简略的定义了其中5中.
那么可能会有一个问题，既然使用short来表示，为什么不用123...8来表示数据呢？这样我们甚至都不需要2的8次方,只需要3位就能够表示所有数据了.
但是不妨让我们再来想一想,在使用1~8的方式中如何同时传入多种状态呢？
在这里是不是必须使用一个short[]去接收数据？
那么用位有什么好处呢？
voidarray(NORTH|SOUTH|SOUTH_EAST)
在方法的调用上可以采用这种直观易懂且计算速度快的方式，而在传入值不难发现最终只有一个值:
10000011
这一个数值即表示了包含了相应的三种状态.而这就是java中位域的使用方式.那么进一步来看,当我们不再满足8位甚至需要更多种状态值的时候可以切换到intlong甚至于bitmap.接收无限位。
但仅仅是位域这种表示我们仅仅支持64种以下的状态类型，因为java种最长的基本类型也就只有64位了。
那么继续来看看这种位域有什么缺陷呢？
使用int类型或long类型，没有办法加入一些自定义的东西，通常情况下在这种地方使用枚举是更好地选择。
否则的话所有的地方依然要使用switch判断的方式，另外由于int定义为staticfinal时本身就是编译时常量，
如果有人依赖他，将来即使这里的数值更新了，比如删掉两三个，即使不重新编译，对方的class文件依然不会出错。但事实上，出错是一种必然。
就上面的例子来说，我们想要返回所有的String该怎么办？必然是switchcasereturn"南"类似的方式.
那么切换成枚举类型呢?
publicenumEnumDirection{
NORTH("north"),EAST("east"),SOUTH("south"),WEST("south");
privatefinalStringname;
privateEnumDirection(Stringname){
this.name=name;
}
publicStringgetName(){
returnthis.name;
}
}
枚举类型的好处，不再赘述。
那与今天的主题,位域有什么关系呢？我们知道，位域的优点占用内存小，表示方便，传递值方便，性能高.EnumSet，让我抄一段描述:
这个类实现Set接口,提供了丰富的功能，类型安全性，以及可以从任何其他Set实现中得到的互用性。但是在内部具体的实现上，每个EnumSet内容都表示为位矢量。如果底层的枚举类型有64个或者更少的元素——大多数如此。整个EnumSet就用单个long来表示，因此它的性能比的上位域的性能。批处理，如removeAll和retainAll，都是利用位算法来实现的。就像手工替代位域实现得那样。
是的，是位运算.
就看一段代码：
publicbooleancontains(Objecte){
if(e==null)
returnfalse;
ClasseClass=e.getClass();
if(eClass!=elementType&&eClass.getSuperclass()!=elementType)
returnfalse;
return(elements&(1L<<((Enum)e).ordinal()))!=0;
}
我们关注到最后一行，如上述EnumDirection，WEST的ordinal()即是4,也就意味着它值在这里被理解为1<<4
而通过elements传入enumSet的集合，如：
EnumSetenumSet=EnumSet.of(EnumDirection.EAST,EnumDirection.NORTH);
不难获知enumSet的elements值为00000011当然这里是long类型,我只写了最后8位,而
00000011&00001000必然是等于0的因此contains返回false.
这是极其高效的方式.而目的也正在于解决int型位域的种种弊端.
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