平常都很少用到位运算，这里介绍一种jdk使用位运算的小案例。它是用位运算来优化一个类所占的大小。下面介绍：
- 什么情况下，符合这种优化条件；
- 用具体的例子来介绍；
优化情况
假设一个类需要有很多boolean类型得属性，如果直接用boolean类型，那么这个类会在内存中占用很大空间。通常情况下，一个boolean类型属性会占4个字节。但这不是一定得，JAVA得boolean属性占用字节不一定。这时候，使用多个boolean类型的属性就占用很多内存。
在这种情况下，可以使用字节得0、1来代表true、false。使用位运算来获取、设置boolean属性得值。比如说：我们可以使用int来存储32个boolean属性，这样就会节省大量的内存。
JDK中有具体得例子，如java.lang.reflect.Modifier
具体例子
假设一个猫有三个属性：cute、fat、white，其取值只有俩种true、false。现在用int的后面三个位来存储这三个类型的值。
即：在int最后一个位作为cute属性得值；倒数第二位作为fat属性得值；倒数第三位作为white属性得值。
1、创建int属性得值，作为存储这三个属性得属性值
1
2
3
4
| public class Cat {
private int properties = 0;
}
|
2、设置三个int属性作为三个属性都为true；这是为了后期方便设置值
1
2
3
4
5
6
| public class Cat {
private static int CUTE = 0x1;
private static int FAT = 0x2;
private static int WHITE = 0x4;
private int properties = 0;
}
|
3、以cute属性的获取、设置
（1）获取值的时候
指获取properties属性的最后一位的值，需要注意的是获取最后一位值得时候，不能影响其他位得值！！！
1
2
3
4
5
6
7
8
|
public boolean isCute() {
return (properties & Cat.CUTE) != 0;
}
|
使用与运算得时候，其他位不受影响；最后一位也是取决于properties最后一位得值
（2）设置值的时候
在设置properties属性得最后一位得值，需要注意得是设置最后一位的值的时候，不能影响其他位得值！！！
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
|
public void setCute(boolean cute) {
if (cute == true){
properties = properties | Cat.CUTE;
} else {
properties = properties & (~Cat.CUTE);
}
}
|
4、设置其他属性
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
|
public void setFat(boolean fat) {
if (fat){
properties = properties | Cat.FAT;
} else {
properties = properties & (~Cat.FAT);
}
}
public boolean isFat() {
return (properties & Cat.FAT) != 0;
}
public void setWhite(boolean white) {
if (white){
properties = properties | Cat.WHITE;
} else {
properties = properties & (~Cat.WHITE);
}
}
public boolean isWhite() {
return (properties & Cat.WHITE) != 0;
}
|
总结
一般情况下，获取值使用&；设置值使用|、~和&。关键就是在使用位运算的时候，只影响指定位置的值，其他位置的值不能改变。完整代码如下：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
| public class Cat {
private static int CUTE = 0x1;
private static int FAT = 0x2;
private static int WHITE = 0x4;
private int properties = 0;
public void setCute(boolean cute) {
if (cute == true){
properties = properties | Cat.CUTE;
} else {
properties = properties & (~Cat.CUTE);
}
}
public boolean isCute() {
return (properties & Cat.CUTE) != 0;
}
public void setFat(boolean fat) {
if (fat){
properties = properties | Cat.FAT;
} else {
properties = properties & (~Cat.FAT);
}
}
public boolean isFat() {
return (properties & Cat.FAT) != 0;
}
public void setWhite(boolean white) {
if (white){
properties = properties | Cat.WHITE;
} else {
properties = properties & (~Cat.WHITE);
}
}
public boolean isWhite() {
return (properties & Cat.WHITE) != 0;
}
public static void main(String[] args) {
Cat cat = new Cat();
cat.setCute(true);
cat.setFat(true);
cat.setWhite(false);
System.out.println("这只猫萌吗：" + cat.isCute());
System.out.println("这只猫胖吗：" + cat.isFat());
System.out.println("这只猫白吗：" + cat.isWhite());
}
}
|
位运算的一些坑
交换俩个值得功能可以用位运算这种骚操作完成。比如：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
| public static void main(String[] args) {
Main main = new Main();
int[] arr = {1,2};
main.test(0,1,arr);
}
public void test(int a, int b, int[] arr){
arr[a] = arr[a] ^ arr[b];
arr[b] = arr[a] ^ arr[b];
arr[a] = arr[a] ^ arr[b];
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
|
但这里有个坑，如果你传得俩个地址是一样得话，就会出错：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
| public static void main(String[] args) {
Main main = new Main();
int[] arr = {1,2};
main.test(0,0,arr);
}
public void test(int a, int b, int[] arr){
arr[a] = arr[a] ^ arr[b];
arr[b] = arr[a] ^ arr[b];
arr[a] = arr[a] ^ arr[b];
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
|