Question

我创建了一个包含很多布尔字段的Java对象。当我开始质疑它的用处时，我正在考虑使用BitSet。

当然，人们会因为内存原因而使用它，因为boolean仅为8位，数组为4位。使用BitSet，每个值都存储为单个位。 然而，由于以下开销，所节省的内存不会被吹出水面吗？

BitSet类和方法定义元数据（每个运行时）
对象需要作为键来语义检索值（每个类使用BitSet）
bits（每个实例）

BitSet

与使用boolean s：

布尔值（每个实例）

让我们来看看下面的课程：

private boolean isVisible; // 8 bits per boolean * 82 booleans = ~0.6Kb
// 81 lines later...
private boolean isTasty;

// ...

public boolean isVisible() { return isVisible; }
// ...
public boolean isTasty() { return isTasty; }

public void setVisible(boolean newVisibility) { isVisible = newVisibility; }
// ...
public void setTasty(boolean newTastiness) { isTasty = newTastiness; }

现在，如果我将所有boolean合并为一个BitSet并仍保持我的代码语义，我可能会这样做：

private static final int _K_IS_VISIBLE = 1; // 32 bits per key * 82 keys = ~2.5Kb
// ...
private static final int _K_IS_TASTY = 82;
private BitSet bools = new BitSet(82); // 2 longs = 64b

// ...

public boolean isVisible() { return bools.get(_K_IS_VISIBLE); }
// ...
public boolean isTasty() { return bools.get(_K_IS_TASTY); }

public void setVisible(boolean newVisibility) { bools.set(_K_IS_VISIBLE, newVisibility); }
// ...
public void setTasty(boolean newTastiness) { bools.set(_K_IS_TASTY, newTastiness); }

TL;博士

costOfUsingBitSet =
    bitSetMethodsAndClassMetaData + // BitSet class overhead
    (numberOfKeysToRetrieveBits * Integer.SIZE) + // Semantics overhead
    (numberOfBitSetsUsed * floor((bitsPerBitSet / Long.SIZE) + 1)); // BitSet internal array overhead

甚至更多。而使用boolean s将是：

costOfBooleans = 
    (numberOfBooleansOutsideArrays * 8) + 
    (numberOfBooleansInsideArrays * 4);

我觉得BitSet的开销要高得多。我是对的吗？

Answer 1

BitSet将减少内存，仅使用一位更有效。您正在查看的方法开销是一次，无论您的班级有多少实例，因此其成本基本上摊销为0

boolean对boolean或BitSet数组的优势在于它不是Object，因此您只有一个较低级别的间接< / p>

缓存命中是性能的主要驱动因素，因此您需要权衡较少的缓存命中率，以及由于内存消耗较高而从缓存中逐出数据的可能性较高

粗略地说，一些boolean会更快但更多的记忆，因为你有更多的字段或更接近大数字，规模将高于BitSet

BitSet值得使用吗？

TL;博士

1 个答案: