Bitmap的巧用

题目

关于用户标签的需求：用户标签包括用户的社会属性、生活习惯、消费行为等信息。例如，步伐员，有驾照，单身等等。通过用户标签，可以对多样的用户群体进行统计。例如，统计用户的男女比例，统计喜欢旅游的用户数量等。
通常的思路，是使用关系型数据库，好比Occupation表现用户职位，gender表现性别等等。表的一行记录，为一个用户的标签。但是假如有很多标签的话，则需要给表加很多列，不好维护。
思路

Bitmap算法，在中文里又叫作位图算法。位图，是指内存中连续的二进制位(bit)，所组成的数据布局，该算法主要用于大量整数做去重和查询操作。
举例，有100bit的Bitmap，每一个bit位都表现着，从0到99的整型数。假如想用bit位，表现某些数字，只需将对应位的bit设置位1即可。例如，向100bit的Bitmap中，生存55，77，88，只需要将对应位设置为1即可。
这样，就可以用Bitmap和用户表里的id建立映射关系，假如一个步伐员标签，有一个用户的id位99，只需要将表现步伐员标签的Bitmap的第99位，设置为1，就表现id为99的用户职位是步伐员。
还可以，进行与，或，异或等逻辑运算。
假设，有两个10bit的Bitmap，一个表现是男性的标签{0,0,0,0,0,0,1,1,1,0}，一个表现是00后的标签{0,0,0,0,0,0,0,0,1,0}，求这10bit的Bitmap中，即是男性，也是00后的用户，进行逻辑&运算即可，或就进行|元素。非00后，就需要代表00后的标签和，全部的用户的Bitmap，进行异或运算，就是说，在全部用户的Bitmap中过滤掉是00后的即可。
代码

1. public class MyBitmap {
2.     //每一个word是一个long类型元素，对应一个64位二进制
3.     private long[] words;
4.     //Bitmap的总位数大小
5.     private int size;
7.     public MyBitmap(int size){
8.         this.size = size;
9.         this.words = new long[(getWordIndex(size - 1) + 1)];
10.     }
12.     /**
13.      * 获取Bitmap某一位的状态
14.      * @param bitIndex 位图的第bitIndex位
15.      */
16.     public boolean getBit(int bitIndex){
17.         if(bitIndex < 0 || bitIndex > size - 1)
18.             throw new IndexOutOfBoundsException("超过Bitmap有效范围");
19.         int wordIndex = getWordIndex(bitIndex);
20.         return (words[wordIndex] & (1L << bitIndex)) != 0;
21.     }
23.     /**
24.      * 把Bitmap某一位设置为true
25.      */
26.     public void setBit(int bitIndex){
27.         if(bitIndex < 0 || bitIndex > size - 1)
28.             throw new IndexOutOfBoundsException("超过Bitmap有效范围");
29.         int wordIndex = getWordIndex(bitIndex);
30.         words[wordIndex] |= (1L << bitIndex);
31.     }
33.     /**
34.      * 获取某一个Bitmap对应的word
35.      * @param bitIndex 位图的第bitIndex位
36.      */
37.     private int getWordIndex(int bitIndex){
38.         return bitIndex >> 6;// bitIndex / 64
39.     }
41.     public static void main(String[] args) {
42.         MyBitmap myBitmap = new MyBitmap(128);
43.         myBitmap.setBit(126);
44.         myBitmap.setBit(75);
45.         System.out.println(myBitmap.getBit(126));
46.         System.out.println(myBitmap.getBit(78));
47.     }
49. }

复制代码

只是为了记录自己的学习历程，且本人水平有限，不对之处，请指正。

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