Question

在java中，BitSet的内部数据存储为long []而不是int []，我想知道为什么？这是jdk中的代码：

 /**
 * The internal field corresponding to the serialField "bits".
 */
 private long[] words;

如果关于性能，我想知道为什么长[]存储会获得更好的性能。

Answer 1

在64位计算机上，对单个long值执行按位运算的性能明显高于对两个int值的相同操作，因为硬件直接支持64位值。在32位机器上，差异可能不是很大。

Answer 2

查询或操作单个位时，没有显着差异。您必须计算单词索引并读取该单词，并且在更新的情况下，操纵该单词的一位并将其写回。对int[]和long[]来说，情况完全相同。

有人可能会说，如果你有一个真正的32位内存总线，那么使用long代替int来实现它可能会增加单个位操作必须传输的内存量，但是由于Java是在上世纪九十年代设计的，设计师们认为这不再是一个问题了。

另一方面，在一次处理多个位时，您获得了巨大的胜利。当您在整个BitSet上执行and，or或xor等操作时，您可以在使用时对整个字执行操作，一次读取64位long数组。

类似地，当searching for the next set bit时，如果该位不在起始位置的字内，则后续字首先针对零进行测试，这是一个固有操作，即使对于大多数32位CPU，也可以跳过同时64个零位，而第一个非零字肯定包含下一个设置位，因此整个迭代只需要一个位提取操作。

批量操作的这些好处将超过任何单位相关的缺点，如果有的话。如上所述，今天的大多数CPU都能够直接对64位字进行所有操作。

Answer 3

基于粗略阅读来源here。似乎，主要原因纯粹是为了表现。这是从源检索到的评论。

BitSet被打包成＆＃34;字数组。＆＃34;目前一句话就是 long，由64位组成，需要6个地址位。字大小的选择完全取决于性能问题。

Answer 4

肯定是一个优化问题：单个long值最多可存储64位，而int仅存储32个。因此，64岁以下的任何用户长度仅需一个条目在数组中。如果它是int的数组，那么它将需要两个条目，这要维护得更慢更重。

Answer 5

我可能错了，但是使用long []，bitSet的基数比使用int []时要大得多。因为两个数组的最大大小非常相似（但仅限于堆大小）。