java Bitmap 資料結構

Bitmap演算法，
問題：對40億個資料進行排序，資料型別為 int，無相同資料。

思考：關於40億個資料的排序，首先想如何儲存呢？一個int 4個位元組，也就是160億個位元組，也就是大概有16GB的資料，現在所有的計算機估計

沒有這麼大的記憶體吧，所以我們就可以檔案歸併排序，也可以分段讀入資料在進行Qsort，但是都需要不停地讀入檔案，可以想象不停地讀取檔案硬體操作會有多麼浪費時間。

 

我們這樣都是用4個位元組來儲存了一個資料，在計算機裡都是用二進位制進行表示，

例如 5 ：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

現在引入Bitmap，所謂Bitmap就是用一個bit來表示一個資料。平時32位儲存一個資料，我們可以換一種想法，用一個位元組32位來儲存0-31這32個資料，例如我們對2，1，5，12這四個資料進行由小到大的排序，首先把32位初始化為0，我們可以把這4個資料儲存為0000 0000 0000 0000 0001 0000 0010 0110

 

我們就把32位中的分別把 2  1  5  12位置為1，然後從第0位開始遍歷，看相應位是否為1，為1就進行輸出，就完成了資料從小到大的排序。

 

再返回原題應用Bitmap就可以把16GB的儲存空間縮小為16GB/32 = 512M,就可以大大減少讀取檔案的工作。直接讀一次檔案存入記憶體，然後遍歷輸出就完成了排序。

 

優點：既大量節省了空間，又把時間複雜度降低到O(n)。

不足：如果資料過於稀疏就會有大量無用遍歷，浪費時間。

 

 

 

對於幾億int資料如要查詢出相等的資料，利用Bitmap演算法，只是使byte達到了極限，也是一種解決問題的一種方法。下一篇描述講一下原始碼的

描寫。