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java - 位数组 Java 的高效连接

coder 2024-03-08 原文

我目前正在编写一段代码，其中我已经确定我的两个位数组的串联是瓶颈，并且正在讨论如何提高它的效率。

我的位数组建模如下

public BitArray(int size) { 
    int sizeBytes = size / 8 ;
    if (size % 8 !=0) sizeBytes++;
    this.array = new byte[sizeBytes];
    this.size = size ; 
}

其中 size 是以位为单位的大小。

有效连接两个位数组时面临的挑战是在连接大小为 7 的位数组与大小为 6 的位数组时需要发生的跨接。像这样， 简单地复制两个数组是不可能的。

除了我目前已实现的解决方案之外，我正在研究的解决方案如下: 计算“跨区”(例如 5 位数组的最后 3 位)。 使用 system.array.copy 复制第一个数组 使用我的 setBit 函数从第二个数组手动设置 3 个“跨位”。 将第二个数组向左移动 3 做一个 System.arraycopy()

目前，我手动设置第二个数组的每个位，如下所示。

问题是位移位操作实际上非常昂贵，因为它必须为每个字节完成，然后必须再次进行跨接。

关于如何改进上述技术的想法？

这是当前表现不佳的代码:

public static BitArray concatenate(BitArray x1_, BitArray x2_) {
    if (x1_ == null) {
        System.out.println("x1 is null");
        int b = x2_.getArray().length;
        byte[] array = new byte[b];
        System.arraycopy(x2_.getArray(), 0, array, 0, b);
        BitArray res = new BitArray(array);
        res.setSize(x2_.getSize());
        return res;
    } else if (x2_ == null) { 
        System.out.println("x2 is null");
        int b = x1_.getArray().length;
        byte[] array = new byte[b];
        System.arraycopy(x1_.getArray(), 0, array, 0, b);
        BitArray res = new BitArray(array);
        res.setSize(x1_.getSize());
        return res;
    }

    int size1 = x1_.getSize();
    int size2 = x2_.getSize();
    int size = (x1_.getSize() + x2_.getSize()) / 8 ;
    if ((size1 + size2)%8!=0) size++;
    byte[] result = new byte[size];
    System.arraycopy(x1, 0, result, 0, x1.length);
    BitArray res = new BitArray(result);
    res.setSize(size1 + size2);
    for (int i = 0 ; i<size2 ; i++) {
        res.setBit(size1 + i, x2_.getBit(i) );
    }
    return res; 
}

最佳答案

您的代码非常复杂且难以阅读。但是，有些事情可能需要时间:

  • 使用 % 运算符
  • 在方法中多次调用 getSize() - 为什么不使用位数组的 size 属性？

我认为使用字节/长链表来表示您的 BitArray 会使连接变得非常非常快，因为您完全可以避免复制任何内容，只需更新一个指针。

concatenate 是您将对数组执行的很多操作吗？如果是这样，我想我会使用长链表来表示位数组。你的位数组有多大？

关于java - 位数组 Java 的高效连接，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/19154954/

javasizeBitArraycodearraysbitmapbit

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