Implementation of a bit map of any size, together with static methods to manipulate int, byte and byte[] values as bit maps : BitSet « Collections Data Structure « Java

Java
1. 2D Graphics GUI
2. 3D
3. Advanced Graphics
4. Ant
5. Apache Common
6. Chart
7. Class
8. Collections Data Structure
9. Data Type
10. Database SQL JDBC
11. Design Pattern
12. Development Class
13. EJB3
14. Email
15. Event
16. File Input Output
17. Game
18. Generics
19. GWT
20. Hibernate
21. I18N
22. J2EE
23. J2ME
24. JDK 6
25. JNDI LDAP
26. JPA
27. JSP
28. JSTL
29. Language Basics
30. Network Protocol
31. PDF RTF
32. Reflection
33. Regular Expressions
34. Scripting
35. Security
36. Servlets
37. Spring
38. Swing Components
39. Swing JFC
40. SWT JFace Eclipse
41. Threads
42. Tiny Application
43. Velocity
44. Web Services SOA
45. XML
Java Tutorial
Java Source Code / Java Documentation
Java Open Source
Jar File Download
Java Articles
Java Products
Java by API
Photoshop Tutorials
Maya Tutorials
Flash Tutorials
3ds-Max Tutorials
Illustrator Tutorials
GIMP Tutorials
C# / C Sharp
C# / CSharp Tutorial
C# / CSharp Open Source
ASP.Net
ASP.NET Tutorial
JavaScript DHTML
JavaScript Tutorial
JavaScript Reference
HTML / CSS
HTML CSS Reference
C / ANSI-C
C Tutorial
C++
C++ Tutorial
Ruby
PHP
Python
Python Tutorial
Python Open Source
SQL Server / T-SQL
SQL Server / T-SQL Tutorial
Oracle PL / SQL
Oracle PL/SQL Tutorial
PostgreSQL
SQL / MySQL
MySQL Tutorial
VB.Net
VB.Net Tutorial
Flash / Flex / ActionScript
VBA / Excel / Access / Word
XML
XML Tutorial
Microsoft Office PowerPoint 2007 Tutorial
Microsoft Office Excel 2007 Tutorial
Microsoft Office Word 2007 Tutorial
Java » Collections Data Structure » BitSetScreenshots 
Implementation of a bit map of any size, together with static methods to manipulate int, byte and byte[] values as bit maps
    
 
/* Copyright (c) 2001-2009, The HSQL Development Group
 * All rights reserved.
 *
 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
 *
 * Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
 * list of conditions and the following disclaimer.
 *
 * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
 * this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
 * and/or other materials provided with the distribution.
 *
 * Neither the name of the HSQL Development Group nor the names of its
 * contributors may be used to endorse or promote products derived from this
 * software without specific prior written permission.
 *
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
 * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
 * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
 * ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL HSQL DEVELOPMENT GROUP, HSQLDB.ORG,
 * OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
 * EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
 * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
 * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
 * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
 * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
 * SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 */


/**
 * Implementation of a bit map of any size, together with static methods to
 * manipulate int, byte and byte[] values as bit maps.
 *
 @author Fred Toussi (fredt@users dot sourceforge.net)
 @version 1.9.0
 @since 1.8.0
*/
public class BitMap {

    int   defaultCapacity;
    int   capacity;
    int[] map;
    int   limitPos;

    public BitMap(int initialCapacity) {

        int words = initialCapacity / 32;

        if (initialCapacity % 32 != 0) {
            words++;
        }

        defaultCapacity = capacity = words * 32;
        map             = new int[words];
        limitPos        = 0;
    }

    public int size() {
        return limitPos;
    }

    public void setSize(int size) {
        limitPos = size;
    }

    /**
     * Resets to blank with original capacity
     */
    public void reset() {

        map      = new int[defaultCapacity / 32];
        capacity = defaultCapacity;
        limitPos = 0;
    }

    /**
     * Sets pos and returns old value
     */
    public int set(int pos) {

        while (pos >= capacity) {
            doubleCapacity();
        }

        if (pos >= limitPos) {
            limitPos = pos + 1;
        }

        int windex = pos >> 5;
        int mask   = 0x80000000 >>> (pos & 0x1F);
        int word   = map[windex];
        int result = (word & mask== 0
                                        1;

        map[windex(word | mask);

        return result;
    }

    /**
     * Unsets pos and returns old value
     */
    public int unset(int pos) {

        while (pos >= capacity) {
            doubleCapacity();
        }

        if (pos >= limitPos) {
            limitPos = pos + 1;

            return 0;
        }

        int windex = pos >> 5;
        int mask   = 0x80000000 >>> (pos & 0x1F);
        int word   = map[windex];
        int result = (word & mask== 0
                                        1;

        mask        = ~mask;
        map[windex(word & mask);

        return result;
    }

    public int get(int pos) {

        while (pos >= capacity) {
            doubleCapacity();
        }

        if (pos >= limitPos) {
            limitPos = pos + 1;

            return 0;
        }

        int windex = pos >> 5;
        int mask   = 0x80000000 >>> (pos & 0x1F);
        int word   = map[windex];

        return (word & mask== 0
                                  1;
    }

    public boolean isSet(int pos) {
        return get(pos== 1;
    }

    public byte[] getBytes() {

        byte[] buf = new byte[(limitPos + 78];

        if (buf.length == 0) {
            return buf;
        }

        for (int i = 0; ; ) {
            int v = map[i / 4];

            buf[i++(byte) (v >>> 24);

            if (i == buf.length) {
                break;
            }

            buf[i++(byte) (v >>> 16);

            if (i == buf.length) {
                break;
            }

            buf[i++(byte) (v >>> 8);

            if (i == buf.length) {
                break;
            }

            buf[i++(bytev;

            if (i == buf.length) {
                break;
            }
        }

        return buf;
    }

    private void doubleCapacity() {

        int[] newmap = new int[map.length * 2];

        capacity *= 2;

        System.arraycopy(map, 0, newmap, 0, map.length);

        map = newmap;
    }

    /**
     * copy the byte value into the map at given position (0, 24)
     */
    public static int setByte(int map, byte value, int pos) {

        int intValue = (value & 0xff<< (24 - pos);
        int mask     = 0xff000000 >>> pos;

        mask = ~mask;
        map  &= mask;

        return (map | intValue);
    }

    public static int set(int map, int pos) {

        int mask = 0x80000000 >>> pos;

        return (map | mask);
    }

    public static byte set(byte map, int pos) {

        int mask = 0x00000080 >>> pos;

        return (byte) (map | mask);
    }

    public static int unset(int map, int pos) {

        int mask = 0x80000000 >>> pos;

        mask = ~mask;

        return (map & mask);
    }

    public static boolean isSet(int map, int pos) {

        int mask = 0x80000000 >>> pos;

        return (map & mask== false
                                 true;
    }

    public static boolean isSet(byte map, int pos) {

        int mask = 0x00000080 >>> pos;

        return (map & mask== false
                                 true;
    }

    public static boolean isSet(byte[] map, int pos) {

        int mask  = 0x00000080 >>> (pos & 0x07);;
        int index = pos / 8;

        if (index >= map.length) {
            return false;
        }

        byte b = map[index];

        return (b & mask== false
                               true;
    }

    public static void unset(byte[] map, int pos) {

        int mask = 0x00000080 >>> (pos & 0x07);

        mask = ~mask;

        int index = pos / 8;

        if (index >= map.length) {
            return;
        }

        byte b = map[index];

        map[index(byte) (b & mask);
    }

    public static void set(byte[] map, int pos) {

        int mask  = 0x00000080 >>> (pos & 0x07);
        int index = pos / 8;

        if (index >= map.length) {
            return;
        }

        byte b = map[index];

        map[index(byte) (b | mask);
    }

    /**
     * AND count bits from source with map contents starting at pos
     */
    public static void and(byte[] map, int pos, byte source, int count) {

        int shift     = pos & 0x07;
        int mask      = (source & 0xff>>> shift;
        int innermask = 0xff >> shift;
        int index     = pos / 8;

        if (count < 8) {
            innermask = innermask >>> (- count);
            innermask = innermask << (- count);
        }

        mask      &= innermask;
        innermask = ~innermask;

        if (index >= map.length) {
            return;
        }

        byte b = map[index];

        map[index(byte) (b & innermask);
        b          = (byte) (b & mask);
        map[index(byte) (map[index| b);

        if (shift == 0) {
            return;
        }

        shift = - shift;

        if (count > shift) {
            mask           = ((source & 0xff<< 8>>> shift;
            innermask      = 0xff00 >>> shift;
            innermask      = ~innermask;
            b              = map[index + 1];
            map[index + 1(byte) (b & innermask);
            b              = (byte) (b & mask);
            map[index + 1(byte) (map[index + 1| b);
        }
    }

    /**
     * OR count bits from source with map contents starting at pos
     */
    public static void or(byte[] map, int pos, byte source, int count) {

        int shift = pos & 0x07;
        int mask  = (source & 0xff>>> shift;
        int index = pos / 8;

        if (index >= map.length) {
            return;
        }

        byte b = (byte) (map[index| mask);

        map[index= b;

        if (shift == 0) {
            return;
        }

        shift = - shift;

        if (count > shift) {
            mask           = ((source & 0xff<< 8>>> shift;
            b              = (byte) (map[index + 1| mask);
            map[index + 1= b;
        }
    }

    /**
     * overlay count bits from source on map contents starting at pos
     */
    public static void overlay(byte[] map, int pos, byte source, int count) {

        int shift     = pos & 0x07;
        int mask      = (source & 0xff>>> shift;
        int innermask = 0xff >> shift;
        int index     = pos / 8;

        if (count < 8) {
            innermask = innermask >>> (- count);
            innermask = innermask << (- count);
        }

        mask      &= innermask;
        innermask = ~innermask;

        if (index >= map.length) {
            return;
        }

        byte b = map[index];

        b          = (byte) (b & innermask);
        map[index(byte) (b | mask);

        if (shift == 0) {
            return;
        }

        shift = - shift;

        if (count > shift) {
            mask           = ((source & 0xff<< 8>>> shift;
            innermask      = 0xff00 >>> shift;
            innermask      = ~innermask;
            b              = map[index + 1];
            b              = (byte) (b & innermask);
            map[index + 1(byte) (b | mask);
        }
    }

    public static int compare(byte[] a, byte[] b) {

        int shortLength = a.length > b.length ? b.length
                                              : a.length;

        for (int i = 0; i < shortLength; i++) {
            if (a[i== b[i]) {
                continue;
            }

            return (((inta[i]) 0xff(((intb[i]) 0xff1
                                                                 : -1;
        }

        if (a.length == b.length) {
            return 0;
        }

        return a.length > b.length ? 1
                                   : -1;
    }

    public static byte[] and(byte[] a, byte[] b) {

        int    length      = a.length > b.length ? a.length
                                                 : b.length;
        int    shortLength = a.length > b.length ? b.length
                                                 : a.length;
        byte[] map         = new byte[length];

        for (int i = 0; i < shortLength; i++) {
            map[i(byte) (a[i& b[i]);
        }

        return map;
    }

    public static byte[] or(byte[] a, byte[] b) {

        int    length      = a.length > b.length ? a.length
                                                 : b.length;
        int    shortLength = a.length > b.length ? b.length
                                                 : a.length;
        byte[] map         = new byte[length];

        if (length != shortLength) {
            byte[] source = a.length > b.length ? a
                                                : b;

            System.arraycopy(source, shortLength, map, shortLength,
                             length - shortLength);
        }

        for (int i = 0; i < shortLength; i++) {
            map[i(byte) (a[i| b[i]);
        }

        return map;
    }

    public static byte[] xor(byte[] a, byte[] b) {

        int    length      = a.length > b.length ? a.length
                                                 : b.length;
        int    shortLength = a.length > b.length ? b.length
                                                 : a.length;
        byte[] map         = new byte[length];

        if (length != shortLength) {
            byte[] source = a.length > b.length ? a
                                                : b;

            System.arraycopy(source, shortLength, map, shortLength,
                             length - shortLength);
        }

        for (int i = 0; i < shortLength; i++) {
            map[i(byte) (a[i^ b[i]);
        }

        return map;
    }

    public static byte[] not(byte[] a) {

        byte[] map = new byte[a.length];

        for (int i = 0; i < a.length; i++) {
            map[i(byte~a[i];
        }

        return map;
    }

    public static boolean hasAnyBitSet(byte[] map) {

        for (int i = 0; i < map.length; i++) {
            if (map[i!= 0) {
                return true;
            }
        }

        return false;
    }

    public static byte[] leftShift(byte[] map, int shiftBits) {

        byte[] newMap     = new byte[map.length];
        int    shiftBytes = shiftBits / 8;

        if (shiftBytes >= map.length) {
            return newMap;
        }

        shiftBits = shiftBits % 8;

        if (shiftBits == 0) {
            for (int i = 0, j = shiftBytes; j < map.length; i++, j++) {
                newMap[i= map[j];
            }
        else {
            for (int i = 0, j = shiftBytes; j < map.length; i++, j++) {
                int shifted = (map[j0xff<< shiftBits;

                newMap[i(byteshifted;

                if (i > 0) {
                    newMap[i - 1|= (byte) (shifted >>> 8);
                }
            }
        }

        return newMap;
    }
}

   
    
    
    
  
Related examples in the same category
1. Java 1.5 (5.0) Changes to the API: several of the new bit manipulation methods in Integer.Java 1.5 (5.0) Changes to the API: several of the new bit manipulation methods in Integer.
2. The use of BitSetThe use of BitSet
3. Manipulating the BitSetManipulating the BitSet
4. Another Bitset demo
5. Operations on series of numbers
6. BitOHoney
7. BitOps
8. Convert bitset to int array and string
9. Operations on bit-mapped fields.
www.java2java.com | Contact Us
Copyright 2009 - 12 Demo Source and Support. All rights reserved.
All other trademarks are property of their respective owners.