【数据结构】中的位图详解

来源：互联网发布：苹果74g网络怎么设置编辑：程序博客网时间：2024/06/03 15:31

定义：

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。

优缺点：

(1)可读性差

(2)位图存储的元素个数虽然比一般做法多，但是存储的元素大小受限于存储空间的大小。位图存储性质：存储的元素个数等于元素的最大值。比如， 1K 字节内存，能存储 8K 个值大小上限为 8K 的元素。（元素值上限为 8K ，这个局限性很大！）比如，要存储值为 65535 的数，就必须要 65535/8=8K 字节的内存。要就导致了位图法根本不适合存 unsigned int 类型的数（大约需要 2^32/8=5 亿字节的内存）。

(3)位图对有符号类型数据的存储，需要 2 位来表示一个有符号元素。这会让位图能存储的元素个数，元素值大小上限减半。比如 8K 字节内存空间存储 short 类型数据只能存 8K*4=32K 个，元素值大小范围为 -32K~32K 。

接口的实现：

#include<iostream>using namespace std;#include<vector>class BitSet{public:BitSet(size_t range){_a.resize(range >> 5 + 1, 0);}void Set(size_t num){size_t index = num >> 5;size_t pos = num % 32;_a[index] |= (1 << pos);}void Reset(size_t num){size_t index = num >> 5;size_t pos = num % 32;_a[index] = ~(1 << pos);}bool Test(size_t num){size_t index = num >> 5;size_t pos = num % 32;return _a[index] & (1 << pos);}protected:vector<int> _a;};void Test(){BitSet s1(-1);s1.Set(1);s1.Set(8);s1.Set(32);}int main(){Test();system("pause");return 0;}

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