有些应用控制的对象是从一个有限全集中选出来的一组项目。就像公司里的雇员,或者气象监测站的环境读数。在这些情景中,二进制位可以代表集合成员。
与 java hashset 用指针或引用指向容器内对象不同,应用可以用位向量(或位映射)把一个二进制数中的位映射为数组中的对象。
如下例所示,二进制数的位从左边 0 号开始,到右边 31 号为止,该数表示了数组元素 0、1、2 和 31 是名为 setx 的集合成员:
setx = 10000000 00000000 00000000 00000111
(为了提供可读性,字节已经分开。)通过在特定位置与 1 进行 and 运算,就可以方便地检测出该位是否为集合成员:
mov eax,setx
and eax, 10000b ;元素[4]是 setx 的成员吗?
如果本例中的 and 指令清除了零标志位,那么就可以知道元素[4]是 setx 的成员。
1) 补集
补集可以用 not 指令生成,not 指令将所有位都取反。因此,可以用下面的指令生成上例中 setx 的补集,并存放在 eax 中:
mov eax,setx
not eax ;setx的补集
2) 交集
and 指令可以生成位向量来表示两个集合的交集。下面的代码生成集合 setx 和 sety 的交集,并将其存放在 eax 中:
mov eax,setx
and eax,sety
setx 和 sety 交集生成过程如下所示:
1000000000000000000000000000111 (setx) and 1000001010100000000011101100011 (sety) ————————————————————- 1000000000000000000000000000011 (交集)
很难想象还有更快捷的方法生成交集。对于更大的集合来说,它所需要的位超过了单个寄存器的容量,因此,需要用循环来实现所有位的 and 运算。
3) 并集
or 指令生成位图表示两个集合的并集。下面的代码产生集合 setx 和 sety 的并集,并将其存放在 eax 中:
mov eax,setx
or eax,sety
or 指令生成 setx 和 sety 并集的过程如下所示:
1000000000000000000000000000111 (setx) or 1000001010100000000011101100011 (sety) ————————————————————- 1000001010100000000011101100111 (并集)
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,