海量数据去重排序bitmap(位图法)是一种高效的数据处理方法,可以有效提升数据处理的效率。在Java中实现海量数据去重排序bitmap(位图法)可以采用以下两种方法:
1. 使用Java BitSet类实现位图法
1.1 初始数据的准备
在使用位图法进行去重排序之前,需要先将原始数据以字符串的形式进行处理,并按照一定规则转化为二进制码。在这个例子中,我们将对原始数据进行排序,然后使用逗号分隔符将它们拼接成一个字符串,方便后续处理。
import java.util.Arrays;
public class BitMapDemo {
private static final int N = 10000000;
public static void main(String[] args) {
int[] data = initData(N);
Arrays.sort(data);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for(int i = 0; i < N; i++) {
sb.append(data[i]+",");
}
String strData = sb.toString();
System.out.println("排序后的数据:"+strData.substring(0, 200)+"...");
}
private static int[] initData(int n) {
int[] data = new int[n];
for(int i = 0; i < n; i++) {
data[i] = (int)(Math.random()*(n/10));
}
System.out.println("初始数据:"+Arrays.toString(data).substring(0, 200)+"...");
return data;
}
}
1.2 使用BitSet进行去重排序
有了准备工作后,我们就可以使用Java BitSet类来完成海量数据的去重排序处理了。BitSet是Java中最原始的位集合类,它以比特位(bitset)的形式保存数据,通常用于大规模数据的处理,采用布隆过滤器和对数分类器等算法。在这个例子中,我们将首先使用具有确定位数的BitSet类来表示数据,然后在处理原始数据时,将每个数据转化为一个整数作为索引,并将其对应的位标记为1。这样,我们就可以将原始数据去重并排序。
以下是代码实现:
import java.util.BitSet;
import java.util.Arrays;
public class BitMapDemo {
private static final int N = 10000000;
public static void main(String[] args) {
int[] data = initData(N);
Arrays.sort(data);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for(int i = 0; i < N; i++) {
sb.append(data[i]+",");
}
String strData = sb.toString();
System.out.println("排序后的数据:"+strData.substring(0, 200)+"...");
BitSet bs = new BitSet(N);
int[] result = new int[N];
int index = 0;
for(String s : strData.split(",") ) {
int i = Integer.parseInt(s);
if(!bs.get(i)) {
bs.set(i);
result[index++] = i;
}
}
System.out.println("去重后的数据:"+Arrays.toString(Arrays.copyOf(result, index)).substring(0, 200)+"...");
}
private static int[] initData(int n) {
int[] data = new int[n];
for(int i = 0; i < n; i++) {
data[i] = (int)(Math.random()*(n/10));
}
System.out.println("初始数据:"+Arrays.toString(data).substring(0, 200)+"...");
return data;
}
}
以上代码中,我们使用了BitSet类创建了一个大小为N的位集合,将数据转换为一个整数,并根据该整数设置BitSet中对应的位数。最终,我们将根据BitSet中的0和1位,生成一个去重后的排序数组。
2. 使用Java布隆过滤器实现位图法
在BitSet方法中,我们使用一个数组和BitSet包装类来表示每个数据是否存在的状态,并将每个数转换为一个整数并转为位数,但是对于不同的数据,可能存在相同的位,导致误判。而在布隆过滤器中使用哈希函数对每个数据进行哈希映射,并在布隆过滤器中随机生成一些哈希函数,这样可以提高去重效率。以下是用Java实现布隆过滤器的代码示例:
import com.google.common.hash.BloomFilter;
import com.google.common.hash.Funnels;
import java.util.Arrays;
public class BloomFilterDemo {
private static final int N = 10000000;
private static final double FPP = 0.1;
public static void main(String[] args) {
int[] data = initData(N);
Arrays.sort(data);
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for(int i = 0; i < N; i++) {
sb.append(data[i]+",");
}
String strData = sb.toString();
System.out.println("排序后的数据:"+strData.substring(0, 200)+"...");
BloomFilter<Integer> bf = BloomFilter.create(Funnels.integerFunnel(), N, FPP);
int[] result = new int[N];
int index = 0;
for(String s : strData.split(",") ) {
int i = Integer.parseInt(s);
if(!bf.mightContain(i)) {
bf.put(i);
result[index++] = i;
}
}
System.out.println("去重后的数据:"+Arrays.toString(Arrays.copyOf(result, index)).substring(0, 200)+"...");
}
private static int[] initData(int n) {
int[] data = new int[n];
for(int i = 0; i < n; i++) {
data[i] = (int)(Math.random()*(n/10));
}
System.out.println("初始数据:"+Arrays.toString(data).substring(0, 200)+"...");
return data;
}
}
在以上代码中,我们使用了Google Guava工具包中的BloomFilter类创建了一个大小为N的布隆过滤器,并使用一个100万分之一的假阳性率(false positive probability)来创建该过滤器。最后,通过BloomFilter类提供的put(boolean)和mightContain(K)方法,我们可以将原始数据进行去重并排序。
以上是实现海量数据去重排序bitmap(位图法)在Java中实现的两种方法,希望可以帮助到您。
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