Java 使用位

Question

首先我要说的是，我以前从未在编程中真正使用过位。我有一个可以处于 3 种状态的对象，我想使用 3 位数组来表示这些状态。
例如：

我有一辆赛车，它可以向前、向左、向右行驶，静止时位将为 000
如果汽车向前移动，则位将为 010；如果向前并离开，则位将为 110 等等......

我将如何设置这些位以及如何读回它们以获取值？

Answer 1

我建议使用 BitSet 以及枚举

enum State { LEFT, RIGHT, FORWARD,STAND_STILL}

BitSet stat=new BitSet(4);

void setLeft() // and so on for each state
{
 stat.set(State.LEFT);
}
boolean isLeft()
{
 stat.get(State.LEFT);
}
void reset() //reset function to reset the state
{
  stat.clear();
}

Answer 2

如果大小和速度很重要，请使用字节中的位。 （阅读其他答案中发布的链接，因为使用和转换签名数据类型时存在不明显的复杂性。）

这对速度进行编码：stand、left、left_forward、forward、right_forward 和 right。

public class Moo {

final static byte FORWARD = 0x1; // 00000001
final static byte LEFT     =0x2; // 00000010
final static byte RIGHT    =0x4; // 00000100

/**
 * @param args
 */
public static void main(String[] args) {

    byte direction1 = FORWARD|LEFT;  // 00000011
    byte direction2 = FORWARD|RIGHT; // 00000101
    byte direction3 = FORWARD|RIGHT|LEFT; // 00000111

    byte direction4 = 0;

    // someting happens:
    direction4 |= FORWARD;
    // someting happens again.
    direction4 |= LEFT;

    System.out.printf("%x: %s\n", direction1, dirString(direction1));
    System.out.printf("%x: %s\n", direction2, dirString(direction2));
    System.out.printf("%x: %s\n", direction3, dirString(direction3));
    System.out.printf("%x: %s\n", direction4, dirString(direction4));


}

public static String dirString( byte direction) {
    StringBuilder b = new StringBuilder("Going ");

    if( (direction & FORWARD) > 0){
        b.append("forward ");
    }

    if( (direction & RIGHT) > 0){
        b.append("turning right ");
    }
    if( (direction & LEFT) > 0){
        b.append("turning left ");
    }
    if( (direction &( LEFT|RIGHT)) == (LEFT|RIGHT)){
        b.append(" (conflicting)");
    }

    return b.toString();
}

}

输出：

3: Going forward turning left 
5: Going forward turning right 
7: Going forward turning right turning left  (conflicting)
3: Going forward turning left 

另请注意，Left 和 Right 是互斥的，因此可能会创建非法组合。 (7 = 111 )

如果你实际上意味着一个东西只能向左、向前或向右移动，那么你不需要标志，只需要枚举。

该枚举只能以两位进行传输。

    enum Direction{
    NONE, FORWARD, RIGHT, LEFT;

}


Direction dir = Direction.FORWARD;
byte enc = (byte) dir.ordinal();

enc 中的最后两位将变为：

00 : none  
01 : forward;
10 : right
11 : left

Answer 3

存储这三位至少需要一个字节。

请阅读有关按位运算符的本教程以开始使用。

编辑：此页面关于位掩码也可能非常有帮助。

Answer 4

你说的是三种状态，但实际上有六种：前进、左前、右前、左、右、静止。当然，除非你的赛车不侧向移动，否则你就有四辆。

您确实应该使用 enum 来实现此目的：

enum State { FORWARD, FORWARD_LEFT, FORWARD_RIGHT, STAND_STILL }

从左到右和forward 是互斥的，这对于一个需要摆弄的程序来说不太适合。你会遇到各种一致性问题。

Answer 5

在java.util中有一个名为BitSet 这使得位操作变得非常简单。

在您的情况下，您可以创建一个大小为 3 的 BitSet，然后使用 get() 和 set() 方法来设置检查位。