说bitmap之前，我们要明白数字在内存中的表示，如果说byte用8个二进制位表示，即可以表示个数，每个byte占8位，即每个byte占8行，在内存中这样形象的表示：

而bitmap结构，充分利用了每一行所有的位数，它将每个位置作为一个数，那么一行就可以模拟表示出8个数。

Bitmap介绍

bitmap是很有用的结构。所谓的bitmap就是用一个bit位来标记某个元素，而数组下标是该元素。

bitmap优势

bitmap经常用在大数据的题中，比如10亿个int类型的数，如果用int数组存储的话，那么需要大约4G内存，浪费内存。如果用bitmap解决，就比较方便。bitmap可以用int来模拟，也可以用byte来模拟，它只是逻辑上的概念，在java语言中写不出来，我们采用byte。一个byte占8个bit，如果每一个bit的值是有或者没有，即1或0，则如下图所示：

bitmap代码实现

第一步：构建特定长度的byte数组（new byte[capacity/8 + 1]），其中capacity为整数数组长度（如：10亿个数字等）

byte[] bits = new byte[getIndex(n) + 1]; 

第二步：计算数字num在byte[]中的位置（num/8和num >> 3一样），也就是说num在byte[k]，算这个k是几

 /** * num/8得到byte[]的index * @param num * @return */ public int getIndex(int num){ return num >> 3; } 

第三步：计算数字num在byte[index]中的位置，就是在byte[index]的第几位，每个byte有8位（num % 8）

 /** * num%8得到在byte[index]的位置 * @param num * @return */ public int getPosition(int num){ return num & 0x07; } 

第四步：将所在位置从0变成1，其它位置不变

 /** * 标记指定数字（num）在bitmap中的值，标记其已经出现过 * 将1左移position后，那个位置自然就是1，然后和以前的数据做|，这样，那个位置就替换成1了 * @param bits * @param num */ public void add(byte[] bits, int num){ bits[getIndex(num)] |= 1 << getPosition(num); } 

解释如下图：

第五步：判断指定数字num是否存在

 /** * 判断指定数字num是否存在<br/> * 将1左移position后，那个位置自然就是1，然后和以前的数据做&，判断是否为0即可 * @param bits * @param num * @return */ public boolean contains(byte[] bits, int num){ return (bits[getIndex(num)] & 1 << getPosition(num)) != 0; } 

第六步：重置某一数字对应在bitmap中的值

 /** * 重置某一数字对应在bitmap中的值<br/> * 对1进行左移，然后取反，最后与byte[index]作与操作。 * @param bits * @param num */ public void clear(byte[] bits, int num){ bits[getIndex(num)] &= ~(1 << getPosition(num)); } 

全部代码如下：

public class Test { /** * 创建bitmap数组 */ public byte[] create(int n){ byte[] bits = new byte[getIndex(n) + 1]; for(int i = 0; i < n; i++){ add(bits, i); } System.out.println(contains(bits, 11)); int index = 1; for(byte bit : bits){ System.out.println("-------" + index++ + "-------"); showByte(bit); } return bits; } /** * 标记指定数字（num）在bitmap中的值，标记其已经出现过<br/> * 将1左移position后，那个位置自然就是1，然后和以前的数据做|，这样，那个位置就替换成1了 * @param bits * @param num */ public void add(byte[] bits, int num){ bits[getIndex(num)] |= 1 << getPosition(num); } /** * 判断指定数字num是否存在<br/> * 将1左移position后，那个位置自然就是1，然后和以前的数据做&，判断是否为0即可 * @param bits * @param num * @return */ public boolean contains(byte[] bits, int num){ return (bits[getIndex(num)] & 1 << getPosition(num)) != 0; } /** * num/8得到byte[]的index * @param num * @return */ public int getIndex(int num){ return num >> 3; } /** * num%8得到在byte[index]的位置 * @param num * @return */ public int getPosition(int num){ return num & 0x07; } /** * 重置某一数字对应在bitmap中的值<br/> * 对1进行左移，然后取反，最后与byte[index]作与操作。 * @param bits * @param num */ public void clear(byte[] bits, int num){ bits[getIndex(num)] &= ~(1 << getPosition(num)); } /** * 打印byte类型的变量<br/> * 将byte转换为一个长度为8的byte数组，数组每个值代表bit */ public void showByte(byte b){ byte[] array = new byte[8]; for(int i = 7; i >= 0; i--){ array[i] = (byte)(b & 1); b = (byte)(b >> 1); } for (byte b1 : array) { System.out.print(b1); System.out.print(" "); } System.out.println(); } public static void main(String[] args) { int n = 100; new Test().create(n); } } 

结果如图，一共100个数：

杂谈

下面是我搜集的一些关于bitmap的，有时间再看。。。
https://blog.csdn.net/a3192048/article/details/80261699

这是关于java中原生的bitmap的实现，BitSet
https://blog.csdn.net/lushuaiyin/article/details/7546144

https://blog.csdn.net/y999666/article/details/51220833

https://blog.csdn.net/xia744510124/article/details/51509285/