Java源码解释之Integer.bitCount
Java中的Integer.bitCount(i)的返回值是i的二进制表示中1的个数。源码如下:
public static int bitCount(int i) {
// HD, Figure 5-2
i = i - ((i >>> 1) & 0x55555555);
i = (i & 0x33333333) + ((i >>> 2) & 0x33333333);
i = (i + (i >>> 4)) & 0x0f0f0f0f;
i = i + (i >>> 8);
i = i + (i >>> 16);
return i & 0x3f;
}
源码解析如下:
public static int bitCount(int i) {
// HD, Figure 5-2
/**
* 每两位为一个单元,把原来单元中1的个数储存在原来的单元中
*/
i = i - ((i >>> 1) & 0x55555555);
/**
*0x33333333其实就是二进制……00110011(共32位),因为上面的每两位代表1的个数,所以下面的这几行就是要把上面每两位
* 的数字加起来,下面的这行代码可以这样理解,每4位分为一组,然后4位中的每两位相加,相加的结果在储存到这4位二进制数中,
* i & 0x33333333表示每4位中的低2位,(i >>> 2) & 0x33333333表示每4位中的高2位,然后在相加
*/
i = (i & 0x33333333) + ((i >>> 2) & 0x33333333);
/**
* 这个更好理解,i >>> 4表示往右移动了4位,然后在与i相加,相当于每8位一组,然后8位中的高4位与低4位相加储存在低4位中,
* 然后这里在与0x0f0f0f0f进行与运算,把高4位完全置为0了,因为0x0f0f0f0f用二进制表示就是00001111000011110000111100001111,
* 看到这里可能有些困惑,这里为什么要与0x0f0f0f0f进行与运算,因为每8位一组的话,最多也就是8,那么4位数足够了,高4位就没有必要了,
* 如果不置为0有没有影响,其实如果1的位数极少的话是没什么影响的,但如果1的位数比较多到后面计算的结果可能就会往前进位,导致结果错误,
* 所以这一步要进行一次与运算,那为什么上面的那行代码没有把4位一组中的高两位置0,这是因为4位一组最多有4个1,而2位二进制数最多表示3,
* 小于4,所以不能置为0,
*
*/
i = (i + (i >>> 4)) & 0x0f0f0f0f;
/**
* 和上面类似,每16位分为一组,每组中的高8位和低8位相加,这里的代码相加的很干净,因为无论是高8位还是低8位中的前4位在上面一行中
* 都已经置为0了,这里也可以像上面那样,加完之后在与0x00ff00ff进行与运算,但其实这里已经没有必要了,因为int类型为32位,
* 最多也就32个1,用8位数储存足够了,所以不会超过8位,也就不用担心超过8位在往前进1位的问题了。
*/
i = i + (i >>> 8);
/**
* 和上面类似,就不在详述
*/
i = i + (i >>> 16);
/**
* 到最后为什么要和0x3f进行与运算,0x3f用二进制表示就是111111,因为上面两行没有进行与运算,所以前面的数据都是无效的,
* 只有最后8位是有效的,而后8位的前两位不用说肯定为0,因为最多也就32个1,用后面6位数表示就已经足够了,所以这里与0x3f
* 进行与运算,来计算出最终1的个数
*/
return i & 0x3f;
}
i=031bi
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