用位运算维护状态码,同事直呼牛X!

位运算是一种非常高效的运算方式。在算法考察中比较常见,它使用位级别的操作来表示和控制状态,这在管理多个布尔标志或状态时尤其有用。那么业务代码中我们如何使用位运算呢?

位运算基础

我们先来回顾一下位运算的基础:

  • 与(AND)运算 :只有当两个位都是1时,结果才是1(a & b)。
  • 或(OR)运算 :如果两个位中至少有一个为1,那么结果就是1(a | b)。
  • 异或(XOR)运算 :如果两个位不同,则结果为1(a ^ b)。
  • 非(NOT)运算 :反转位的值(~a)。
  • 左移 :将位向左移动,右侧填充0(a << b)。
  • 右移 :将位向右移动,左侧填充0(a >> b)。

业务状态码应用

如何通过位运算维护业务状态码呢?我们可以在一个整数中存储多个布尔值,每个位代表一个不同的状态或标志。

让我们将上述课程状态的例子修改为管理订单状态的示例。假设一个订单有以下几种状态:已创建(Created)、已支付(Paid)、已发货(Shipped)、已完成(Completed)。

定义状态常量

我们首先定义这些状态作为常量,并为每个状态分配一个位:

  • 已创建(Created): 0001 (1)
  • 已支付(Paid): 0010 (2)
  • 已发货(Shipped): 0100 (4)
  • 已完成(Completed): 1000 (8)

Java 实现

接下来,我们在Java中实现一个OrderStatus类来管理这些状态:

Java 复制代码
public class OrderStatus {

    private static final int CREATED = 1;   // 0001
    private static final int PAID = 2;      // 0010
    private static final int SHIPPED = 4;   // 0100
    private static final int COMPLETED = 8; // 1000

    private int status;

    public OrderStatus() {
        this.status = CREATED; // 默认状态为已创建
    }

    // 添加状态
    public void addStatus(int status) {
        this.status |= status;
    }

    // 移除状态
    public void removeStatus(int status) {
        this.status &= ~status;
    }

    // 检查是否有特定状态
    public boolean hasStatus(int status) {
        return (this.status & status) == status;
    }

    // 示例输出
    public static void main(String[] args) {
        OrderStatus orderStatus = new OrderStatus();

        System.out.println("-------订单已支付-----------");
        // 假设订单已支付
        orderStatus.addStatus(PAID);
        System.out.println("创建订单是否创建 " + orderStatus.hasStatus(CREATED));
        System.out.println("创建订单是否支付 " + orderStatus.hasStatus(PAID));

        // 假设订单已发货
        System.out.println("-------订单已发货-----------");
        orderStatus.addStatus(SHIPPED);
        System.out.println("创建订单是否发货 " + orderStatus.hasStatus(SHIPPED));

        // 假设订单已完成
        System.out.println("-------假设订单已完成-----------");
        orderStatus.addStatus(COMPLETED);
        System.out.println("创建订单是否完成 " + orderStatus.hasStatus(COMPLETED));
    }
}

运行结果:

在这个例子中,我们通过OrderStatus类使用位运算来管理订单的不同状态。这种方式允许订单在其生命周期中拥有多个状态,而且能够高效地检查、添加或删除这些状态。当订单状态变化时,我们只需要简单地调用相应的方法来更新状态。这样实现后相信同事肯定对你刮目的!

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