位图

位图法

位图法就是bitmap的缩写。所谓bitmap，就是用每一位来存放某种状态，适用于大规模数据，但数据状态又不是很多的情况。通常是用来判断某个数据存不存在的。

自己实现

在位图中，每个元素为“0”或“1”，表示其对应的元素不存在或者存在。

举例：比如数字32：字节位置：32>>5 = 1;位位置：32%32 = 0；那么32放在_table下标为1的字节处，该字节的第0号位置1。

实现代码：

#include<iostream>#include<vector>using namespace std;class BitMap{public:BitMap()//默认构造函数{}BitMap(size_t size){_table.resize((size >> 5) + 1);//改变当前vector的大小为括号里值的大小}void BitSet(int value){//比如数字32：字节位置32>>5 = 1;位位置：32%32=1；那么32放在_table下标1字节处，该字节的第一位置1size_t byte = value >> 5;//字节序size_t bit = value % 32;//位序_table[byte] |= (1 << bit);}//删除第value位void ReSet(int value){size_t byte = value >> 5;size_t bit = value % 32;_table[byte] &= ~(1 << bit);}//寻找第value位bool Test(int value){size_t byte = value >> 5;size_t bit = value % 32;if ((1 << bit) & (_table[byte]))return true;return false;}private:vector<int> _table;};

测试用例：

void FunTest(){BitMap bt(1024);bt.BitSet(1);bt.BitSet(2);bt.BitSet(3);//bt.ReSet(3);if (bt.Test(3))cout <<"3"<< endl;elsecout << "NO" << endl;}

位图的应用

 1、给40亿个不重复的unsigned int的整数，没排过序的，然后再给一个数，如何快速判断这个数是否在那40亿个数当中？
　　首先，将这40亿个数字存储到bitmap中，然后对于给出的数，判断是否在bitmap中即可。
2、使用位图法判断整形数组是否存在重复。

      遍历数组，一个一个放入bitmap，并且检查其是否在bitmap中出现过，如果没出现放入，否则即为重复的元素。
3、使用位图法进行整形数组排序。
      首先遍历数组，得到数组的最大最小值，然后根据这个最大最小值来缩小bitmap的范围。这里需要注意对于int的负数，都要转化为unsigned int来处理，而且取位的时候，数字要减去最小值。
4、在2.5亿个整数中找出不重复的整数，注，内存不足以容纳这2.5亿个整数。
      参 考的一个方法是：采用2-Bitmap（每个数分配2bit，00表示不存在，01表示出现一次，10表示多次，11无意义）。其实，这里可以使用两个普 通的Bitmap，即第一个Bitmap存储的是整数是否出现，如果再次出现，则在第二个Bitmap中设置即可。这样的话，就可以使用简单的1- Bitmap了。