Integer.bitCount()解析

方法說明

把int類型轉換成二進制，計算二進制中位==1的個數。當用位來存儲狀態時，方法比較有用

源碼

   public static int bitCount(int i) {
        // HD, Figure 5-2
        i = i - ((i >>> 1) & 0x55555555);
        i = (i & 0x33333333) + ((i >>> 2) & 0x33333333);
        i = (i + (i >>> 4)) & 0x0f0f0f0f;
        i = i + (i >>> 8);
        i = i + (i >>> 16);
        return i & 0x3f;
    }

代碼非常簡單，但理解起來不那麼簡單，下面聽我娓娓道來

1. 方法的思想非常簡單，我要計算32位中有多少個1，我先做切分，兩個一組，總共分成16組，計算每個兩位中有幾個1，然後把16組加起來，不就得到總的1的個數了嗎？
2. 先看下兩位時怎麼計算1的個數

找規律

兩位   個數
-----------------------
00       0
01       1
10       1
11       2

發現規律：如果高位是0，則結果和數值本身相同；如果是高位是1，則數值本身-1得到結果

3. 於是我們得到公式 結果 = 參數 - （參數 >>1 & 01）,滿足上面規律
   這也是上面算法的第一行 i = i - ((i >>> 1) & 0x55555555);這樣把數值分成了兩兩一組，並且每組中的數值即是1的個數

4. 下面把所有組的數值加在一起就可以了，我們又兩兩加在一起。我們把高兩位的右移兩位和低兩位加載一起就即可
   結果 =( 高兩位 >>2 ) & 00 11 + 低兩位 & 0011 , 之所以 & 0011 ，是爲了防止高位污染結果
   即第二行代碼 i = (i & 0x33333333) + ((i >>> 2) & 0x33333333);

5. 現在數值被4個一組分成了8組，想辦法把這8個數值加在一起就OK了

6. 還是一貫思想，再做聚合，8個一組，即是高4位右移4位和低位相加即可，別忘了把高4位搞掉
   i = (i + (i >>> 4)) & 0x0f0f0f0f;

7. 接下來再做聚合，16個一組，高位右移8位+低位，現在爲啥不搞掉高位了？我們先記住，這個數值中的高位是無效的

8. 接下來16位一組分成2組，同理高16位也是無效

9. 我們之道int類型位==1的最大個數是32位，即是 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0000,所以我們最後
   & 11 11111 即可，最大數值纔是6位，所以第7\8步超過8位的數組就不用管了，最後會統一搞掉