如果一个枚举类型的元素主要用在集合中,一般就使用int枚举模式,将2的不同倍数赋予每个常量:
public class Text {
public static final int STYLE_BOLD = 1<<0; // 1
public static final int STYLE_ITALIC = 1<<1; // 2
public static final int STYLE_UNDERLINE = 1<<2; // 4
public static final int STYLE_STRIKETHROUGH = 1<<3; // 8
// Parameter is bitwise OR of zero or more STYLE_constants
public void applyStyles(int styles) {.....}
}
这种表示法让你用OR位运算将几个常量合并到一个集合中,称作位域
text.applyStyles(STYLE_BOLD | STYLE_ITALIC);
位域表示法也允许利用位操作,有效地执行像union(联合)和intersection(交集)这样的集合操作。但位域有着int枚举常量的所有缺点,甚至更多。当位域以数字形式打印时,翻译位域比翻译简单的int枚举常量要困难得多。甚至,要遍历位域表示的所有元素也没有很容易的方法。
什么是位域?
位域是指信息在存储时,并不需要占用一个完整的字节,而只需占几个或一个二进制位。
例如在存放一个开关量时,只有0和1 两种状态, 用一位二进位即可。
为了节省存储空间,并使处理简便,C语言又提供了一种数据结构,称为“位域”或“位段”。
所谓“位域”是把一个字节中的二进位划分为几 个不同的区域,并说明每个区域的位数。
每个域有一个域名,允许在程序中按域名进行操作。这样就可以把几个不同的对象用一个字节的二进制位域来表示。
Java提供的位运算符有:左移( << )、右移( >> ) 、位与( & ) 、位或( | )、位非( ~ )、位异或( ^ ),除了位非( ~ )是一元操作符外,其它的都是二元操作符。
1、左移( << )
将二进制数值整体向左移位。如:5<<2代表将5向左移2位:
package com.xcy;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(5<<2);
}
}
运行结果是20,但是程序是怎样执行的呢?
首先会将5转为2进制表示形式(java中,整数默认就是int类型,也就是32位):
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 然后左移2位后,低位补0:
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 换算成10进制为20
2、右移( >> ) ,右移同理,只是方向不一样罢了
System.out.println(5>>2);
//运行结果是1
还是先将5转为2进制表示形式:
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 然后右移2位,高位补0:
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
3、位与( & )
位与:第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位如果都是1,那么结果的第n为也为1,否则为0
package com.xcy;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(5 & 3);
}
}
//运行结果是1
将2个操作数和结果都转换为二进制进行比较:
5转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
3转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
1转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
4、位或( | )
位或操作:第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位 只要有一个是1,那么结果的第n为也为1,否则为0
package com.xcy;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(5 | 3);
}
}
//结果为7
5转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
3转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
7转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111
5、位异或( ^ )
位异或:第一个操作数的的第n位于第二个操作数的第n位 相反,那么结果的第n为也为1,否则为0
package com.xcy;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(5 ^ 3);
}
}
//结果为6
5转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
3转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011
6转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
6、位非( ~ ) 位非是一元操作符
位非:操作数的第n位为1,那么结果的第n位为0,反之。
package com.xcy;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(~5);
}
}
//结果为-6
5转换为二进制:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
-6转换为二进制:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010
由位运算操作符衍生而来的有:
&= 按位与赋值
|= 按位或赋值
^= 按位非赋值
= 右移赋值
<<= 赋值左移
和 += 一个概念而已。
举个例子:
package com.xcy;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 5
a &= 3;
System.out.println(a);//结果是1
}
}
因为位运算的运算效率比直接对数字进行加减乘除高很多,所以当出现以下情景且对运算效率要求较高时,可以考虑使用位运算。不过实际工作中,很少用到它,我也不知道为什么很少有人用它,我想应该是它比较晦涩难懂,如果用它来进行一些运算,估计编写的代码的可读性会不强,毕竟我们写的代码不仅仅留给自己一个人看。
- 判断int型变量a是奇数还是偶数
a&1 = 0 偶数
a&1 = 1 奇数 - 求平均值,比如有两个int类型变量x、y,首先要求x+y的和,再除以2,但是有可能x+y的结果会超过int的最大表示范围,所以位运算就派上用场啦。
(x&y)+((x^y)>>1); - 对于一个大于0的整数,判断它是不是2的几次方
((x&(x-1))==0)&&(x!=0); - 比如有两个int类型变量x、y,要求两者数字交换,位运算的实现方法:性能绝对高效
x ^= y;
y ^= x;
x ^= y; - 求绝对值
int abs( int x )
{
int y ;
y = x >> 31 ;
return (x^y)-y ; //or: (x+y)^y
} - 取模运算,采用位运算实现:
a % (2^n) 等价于 a & (2^n - 1) - 乘法运算 采用位运算实现
a * (2^n) 等价于 a << n - 除法运算转化成位运算
a / (2^n) 等价于 a>> n - 求相反数
(~x+1)
10 a % 2 等价于 a & 1
对于需要传递对组常量集时,可以使用EnumSet来代替位域,EnumSet有效的表示从单个枚举类型中提取的多个值的多个集合.这个类实现Set接口,提供了丰富的功能和类型安全性,以及可以从任何其他Set实现中得到的互用性.
下面用EnumSet将2的不同倍数赋值给每个常量
public class Text{
public enum Style{BOLD,ITALIC,UNDERLINE,STRIKETHROUGH}
public void applyStyles(Set<Style> styles){
//实现方案
}
}
客户端代码
text.applyStyles(EnumSet.of(Style.BOLD,Style.ITALIC));
总之:正是因为枚举类型要用在集合(Set)中,所以没有理由用位域来表示它.EnumSet类集位域的简洁和性能的优势及枚举类型的所有优点与一身.实际上EnumSet也有个缺点,即它无法创建不可变的EnumSet(Java1.6为止没有解决).同时,可以用Collections.unmodifiable将EnumSet封装起来,但是间接性和性能会受到影响.
http://blog.csdn.net/hudashi/article/details/6943843 EnumSet 使用
http://brokendreams.iteye.com/blog/2267485 Jdk1.6 Collections Framework源码解析(11)-EnumSet
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