Java: la classe BitSet

La classe BitSet crea un tipo speciale di matrice che contiene valori di bit. L'array BitSet può aumentare di dimensioni secondo necessità. Questo lo rende simile a un vettore di bit. Questa è una classe legacy ma è stata completamente riprogettata in Java 2, versione 1.4.

Il BitSet definisce i seguenti due costruttori.

Sr.No. Costruttore e descrizione
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BitSet( )

Questo costruttore crea un oggetto predefinito.
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BitSet(int size)

Questo costruttore ti permette di specificare la sua dimensione iniziale, cioè il numero di bit che può contenere. Tutti i bit vengono inizializzati a zero.

BitSet implementa l'interfaccia Cloneable e definisce i metodi elencati nella tabella seguente -

Sr.No. Metodo e descrizione
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void and(BitSet bitSet)

AND i contenuti dell'oggetto BitSet richiamante con quelli specificati da bitSet. Il risultato viene inserito nell'oggetto invocante.
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void andNot(BitSet bitSet)

Per ogni 1 bit in bitSet, il bit corrispondente nel BitSet che lo richiama viene cancellato.
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int cardinality( )

Restituisce il numero di bit impostati nell'oggetto richiamante.
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void clear( )

Azzera tutti i bit.
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void clear(int index)

Azzera il bit specificato da index.
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void clear(int startIndex, int endIndex)

Azzera i bit da startIndex a endIndex.
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Object clone( )

Duplica l'oggetto BitSet che richiama.
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boolean equals(Object bitSet)

Restituisce vero se il set di bit di richiamo è equivalente a quello passato in bitSet. In caso contrario, il metodo restituisce false.
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void flip(int index)

Inverte il bit specificato dall'indice.
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void flip(int startIndex, int endIndex)

Inverte i bit da startIndex a endIndex.
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boolean get(int index)

Restituisce lo stato corrente del bit all'indice specificato.
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BitSet get(int startIndex, int endIndex)

Restituisce un BitSet costituito dai bit da startIndex a endIndex. L'oggetto invocante non viene modificato.
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int hashCode( )

Restituisce il codice hash per l'oggetto che richiama.
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boolean intersects(BitSet bitSet)

Restituisce vero se almeno una coppia di bit corrispondenti all'interno dell'oggetto invocante e bitSet sono 1.
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boolean isEmpty( )

Restituisce vero se tutti i bit nell'oggetto invocante sono zero.
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int length( )

Restituisce il numero di bit necessari per contenere il contenuto del BitSet richiamante. Questo valore è determinato dalla posizione dell'ultimo 1 bit.
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int nextClearBit(int startIndex)

Restituisce l'indice del successivo bit cancellato, (ovvero, il successivo zero bit), a partire dall'indice specificato da startIndex.
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int nextSetBit(int startIndex)

Restituisce l'indice del successivo bit impostato (ovvero il successivo 1 bit), a partire dall'indice specificato da startIndex. Se non è impostato alcun bit, viene restituito -1.
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void or(BitSet bitSet)

OR il contenuto dell'oggetto BitSet che richiama con quello specificato da bitSet. Il risultato viene inserito nell'oggetto invocante.
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void set(int index)

Imposta il bit specificato da index.
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void set(int index, boolean v)

Imposta il bit specificato da index sul valore passato in v. True imposta il bit, false cancella il bit.
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void set(int startIndex, int endIndex)

Imposta i bit da startIndex a endIndex.
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void set(int startIndex, int endIndex, boolean v)

Imposta i bit da startIndex a endIndex, al valore passato in v. True imposta i bit, false cancella i bit.
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int size( )

Restituisce il numero di bit nell'oggetto BitSet che richiama.
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String toString( )

Restituisce l'equivalente stringa dell'oggetto BitSet che richiama.
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void xor(BitSet bitSet)

XORs il contenuto dell'oggetto BitSet che richiama con quello specificato da bitSet. Il risultato viene inserito nell'oggetto invocante.

Esempio

Il seguente programma illustra molti dei metodi supportati da questa struttura dati:

import java.util.BitSet;
public class BitSetDemo {

  public static void main(String args[]) {
      BitSet bits1 = new BitSet(16);
      BitSet bits2 = new BitSet(16);
      
      // set some bits
      for(int i = 0; i < 16; i++) {
         if((i % 2) == 0) bits1.set(i);
         if((i % 5) != 0) bits2.set(i);
      }
     
      System.out.println("Initial pattern in bits1: ");
      System.out.println(bits1);
      System.out.println("\nInitial pattern in bits2: ");
      System.out.println(bits2);

      // AND bits
      bits2.and(bits1);
      System.out.println("\nbits2 AND bits1: ");
      System.out.println(bits2);

      // OR bits
      bits2.or(bits1);
      System.out.println("\nbits2 OR bits1: ");
      System.out.println(bits2);

      // XOR bits
      bits2.xor(bits1);
      System.out.println("\nbits2 XOR bits1: ");
      System.out.println(bits2);
   }
}

Questo produrrà il seguente risultato:

Produzione

Initial pattern in bits1:
{0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14}

Initial pattern in bits2:
{1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14}

bits2 AND bits1:
{2, 4, 6, 8, 12, 14}

bits2 OR bits1:
{0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14}

bits2 XOR bits1:
{}