八位图 16位图_了解位图

八位图 16位图

几周前，我和Alistair正在研究用于对节点附加到Neo4j数据库中的标签进行建模的代码。

这种工作方式是将32个节点ID的块表示为每个标签的32位位图，其中1表示1表示节点具有标签，0表示没有标签。

例如，假设我们有节点ID 0-31，其中0是最高位，而31是最低位。如果只有节点0具有标签，则将其表示为以下值：

java> int bitmap = 1 << 31;
int bitmap = -2147483648

如果我们想象32位彼此相邻放置，它将看起来像这样：

java> 0X80000000;
Integer res16 = -2147483648

我们要做的下一件事是确定节点是否应用了标签。我们可以通过使用按位AND来实现。

例如，要检查是否设置了最高位，我们将编写以下代码：

java> bitmap & (1 << 31);
Integer res10 = -2147483648

正如我们所想象的那样。现在让我们检查一下一些我们尚未设置的位：

java> bitmap & (1 << 0);
Integer res11 = 0java> bitmap & (1 << 1);
Integer res12 = 0java> bitmap & (1 << 30);
Integer res13 = 0

我们可能要执行的另一项操作是在现有位图上设置另一位，我们可以对其使用按位“或”运算。

按位“或”表示如果一个值设置了该位或两个值都设置了，则将置位。

让我们设置第二高的位。并可视化该计算：

如果我们评估，我们期望设置两个最高位：

java> bitmap |= (1 << 30);
Integer res14 = -1073741824

现在，如果我们可视化位图，我们将看到确实如此：

java> 0XC0000000;
Integer res15 = -1073741824

我们要做的下一个操作是取消设置已经设置好的位，可以使用按位异或。

异或表示只有在计算中包含（0和1）或（1和0）的组合时，该位才会保持设置状态。如果有两个1或2 0，那么它将被取消设置。

让我们取消设置第二高的位，以便仅设置最高位。

如果我们形象化地进行以下计算：

并且如果我们评估返回到原始位图：

java> bitmap ^= (1 << 30);
Integer res2 = -2147483648

我使用Java REPL评估了本文中的代码示例，并且本文非常清楚地解释了移位运算符。

这篇文章中描述的Neo4j版本的位图位于github上的BitmapFormat类中。

参考：在Mark Needham博客博客中，从我们的JCG合作伙伴 Mark Needham 了解位图。

翻译自: https://www.javacodegeeks.com/2014/01/learning-about-bitmaps.html

八位图 16位图

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