PHP 简单位运算以及bitmap

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进制运算以及运用

  • php 中有个常量,PHP_INT_SIZE 如果为4,就是32位,如果是8则是64位

进制基础

    #十进制dec,二进制bin,八进制oct,十六进制hex
    echo 0b1010101;#以0b开头,为二进制数(bin);直接输出85
    echo '<br />';
    echo 0777;#以0开头,为8进制(oct)数直接输出511
    echo '<br />';
    echo 0X777;#以0开头,为16进制数(hex)直接输出1911
    echo '<br />';
    echo decbin(85);#10进制转二进制
    echo '<br />';
    echo bindec(1010101);#2进制转10进制;默认为二进制数,所以不用带前缀0b
    echo '<br />';
    echo base_convert('A212',16,2);任意进制转换

运算(基于二进制数运算)

$a = 0B0001;
$b = 0B0010;
$c = 0B1010;
$d = 0B0011;
//与运算 &,将两边都为1的数置为1,其他为0
//例如0001&1010=0000,0001&0011=0001
echo decbin($a&$c).PHP_EOL;
echo decbin($a&$d).PHP_EOL;
 
//或运算 |,将两边有一个为1的数置为1,都为0的则为0
//例如    0001|1010=1011
echo decbin($a|$c).PHP_EOL;
 
//异或运算 ^,将两边一个为0,一个为1的置为1,其他为0
//例如0001^1010=1011
echo decbin($a^$c).PHP_EOL;
 
// 左移运算 << ,将数字中的位往左移n位
// 例如0010<<2=1000,0010<<1=0100
echo decbin($b<<1).PHP_EOL;
 
// 右移运算 >> ,将数字中的位往右移n位
// 例如1010>>1=0101 1010>>2=0010
echo decbin($c>>1).PHP_EOL;
echo decbin($c>>2).PHP_EOL;

bitmap

  • bitmap 是一种以位运算为基础的数据,PHP中很多东西都使用了这种思想,比如设置 警告级别的东西
  • bitmap 和32位还是64位有很大的关系
  • 检测是否存在某个数字
  • 意义:数据库直接存储:假设每天有3000万人签到,那么一个月,一年下来,数据将会是:30000000365差不多是100亿的数据...
    数据库存储bitmap:假设每天有3000万人签到,如果按月份储存bitmap,一年下来,数据将会是:30000000
    12只有3亿
    $t = 0b0;
    #存储数据,我的PHP_INT_SIZE == 4
    foreach ([1,4,19,2,30] as $item) {
        $t = $t | (1 << ($item % 32));
    }
    # decbin($t) 结果为 1000000000010000000000000010110 注意: 这个结果 只看每个位数为1的数字,从右至左,依次对应0~31
    # 校验 25 是否存在
    $a = 25 % 32;
    $a_bin = 1 << $a;
    $result = (1 << $a) & $t;
    return $a_bin == $result;  
    #上述有个问题,就是 0和32会相等;因此
    $arr = [];
    foreach ([1, 4, 19, 2, 30, 31, 32] as $item) {
        $index = $item / 32;
        if (isset($arr[$index])) {
            $arr[$index] = $arr[$index] | (1 << ($item % 32));
        } else {
            $arr[$index] = (1 << ($item % 32));
        }
    }
    $a      = 0;
    $a_bin  = 1 << ($a % 32);
    if(!isset($arr[$a / 32])) {
        return '不存在';
    }
    $result = $a_bin & $arr[$a / 32];
    return $a_bin == $result ? '存在' : '不存在';
    # 也可以利用第二种方法排序的话

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