获取 BitSet 中设置位的所有索引

Posted 2023-02-18

【中文标题】获取 BitSet 中设置位的所有索引

【英文标题】：Get all Indexes of the set bits in a BitSet

【发布时间】：2013-03-01 16:39:33

【问题描述】：

我正在寻找一种快速算法，它可以为我提供 BitSet 对象中设置位的所有索引。 这很慢：

BitSet bitSet = ...
Collection<Integer> indexes = new ArrayList<Integer>(bitSet.cardinality());
int nextSetBit = bitSet.nextSetBit(0);
for (int i = 0; i < bitSet.cardinality(); ++i ) 
    indexes.add(nextSetBit);
    nextSetBit = bitSet.nextSetBit(nextSetBit + 1);

...

感谢任何帮助！

【问题讨论】：

请阅读这篇好文章java-performance.info/bit-sets

【参考方案1】：

根本不需要使用bitSet.cardinality()：

for (int i = bitSet.nextSetBit(0); i != -1; i = bitSet.nextSetBit(i + 1)) 
    indexes.add(i);

【参考方案2】：

如BitSet#nextSetBit(int) javadocs 中所述：

//To iterate over the true bits in a BitSet, use the following loop:
for (int i = bs.nextSetBit(0); i >= 0; i = bs.nextSetBit(i+1)) 
     // operate on index i here
     if (i == Integer.MAX_VALUE) 
         break; // or (i+1) would overflow
     
 

【参考方案3】：

从 Java 8 开始，您可以使用 BitSet 的 stream() 方法。

IntStream 流()

返回此 BitSet 包含处于设置状态的位的索引流。

【参考方案4】：

更改循环（将复杂度增加到 O(N^2)，因为您在每次循环迭代中调用 cardinality()）：

for (int e = bitSet.cardinality(), i = 0; i < e; ++i ) 
    indexes.add(nextSetBit);
    nextSetBit = bitSet.nextSetBit(nextSetBit + 1);

【讨论】：

@myborobudur 如果它对您感知的缓慢没有帮助，很可能不是由 BitSet 引起的（它太小没关系或 i> 到 Integer 的自动装箱远远超过了它）。使用分析器进行测量。

最好使用不调用cardinality()的方案