用一个数维护最多32个可叠加状态，比如权限的状态，既有“读”，又有“写”

Posted 2020-12-20 luludongxu

有的时候我们需要用一个数字来维护多个状态，比如权限，一个角色可以有读的权限，也可以有写的权限，设计数据库的时候，很多人会选择创建多个列来维护不同的权限

其实完全是可以用一个数字来维护多个权限的

大致的思路用数字二进制形态中的0和1以及1所处的位置来表示表示状态，数是多少位，就能表示多少个状态，并且这些状态是可以叠加的，即能“读权限”，也能“写权限”

大致代码如下

using System;

namespace ConsoleApp {
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
            State32 right = new State32(0); //从数据库中读取一个32位的五符合整型传入创建一个结构体
            right.Put(1); //写入权限
            right.Put(2); //读取权限
            right.Put(3); //删除权限
            right.Remove(2); //移除读取权限
            var b1 = right.Contains(2, out uint a1); //判断是否有读取权限
            var b2 = right.Contains(3, out uint a2); //判断是否有删除权限
            Console.ReadKey();
        }
    }
    /// <summary>
    /// 可以保存最多32个可叠加组合的状态类型，原理是没一个二进制位能表示1和0两个状态，所以32位就能标识32个状态，并且不同的状态是可以叠加的
    /// </summary>
    public struct State32 {
        /// <summary>
        /// 32无符合的整型，用来存储状态数据
        /// </summary>
        public uint Value { get; private set; }
        private static readonly object _lock = new object();
        /// <summary>
        /// 根据32位的五符合整型创建一个结构
        /// </summary>
        /// <param name="value">存储数据的整型</param>
        public State32(uint value) {
            Value = value;
        }
        /// <summary>
        /// 判断是否包含当前状态
        /// </summary>
        /// <param name="state">状态</param>
        /// <param name="stateValue">状态对应的整型值</param>
        /// <returns></returns>
        public bool Contains(byte state, out uint stateValue) {
            if (state > 32) { throw new Exception("不能超过32位!"); }
            lock (_lock) {
                stateValue = (uint)(0b1 << state - 1); //得到一个在二进制中除了指定位为1其他位都为0的整型
                if ((Value & stateValue) > 0) {  //用“与”将其他位都变成0，验证指定位是否为1
                    return true;
                }
                return false;
            }
        }
        /// <summary>
        /// 放进去一个状态
        /// </summary>
        public State32 Put(byte state) {
            lock (_lock) {
                if (!Contains(state, out uint stateValue)) {
                    Value = Value | stateValue;  //用“或”将指定位从0变成1，其他位不变
                }
                return this;
            }
        }
        /// <summary>
        /// 移除一个状态
        /// </summary>
        public State32 Remove(byte state) {
            lock (_lock) {
                if (Contains(state, out uint stateValue)) {
                    Value = Value ^ stateValue; //用“异或”将指定位从1变成0，其他位不变
                }
                return this;
            }
        }
    }
}