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前言
在Android源碼中，對(duì)于“多狀態(tài)”的管理總是通過(guò)16進(jìn)制數(shù)字來(lái)表示，類(lèi)似這種格式：
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- //ViewGroup.java
- protected int mGroupFlags;
- static final int FLAG_CLIP_CHILDREN = 0x1;
- private static final int FLAG_CLIP_TO_PADDING = 0x2;
- static final int FLAG_INVALIDATE_REQUIRED = 0x4;
- private static final int FLAG_RUN_ANIMATION = 0x8;
- static final int FLAG_ANIMATION_DONE = 0x10;
- private static final int FLAG_PADDING_NOT_NULL = 0x20;
那么，你有沒(méi)有想過(guò)為什么遇到多狀態(tài)的管理，就選擇用16進(jìn)制?
簡(jiǎn)單的狀態(tài)表示
來(lái)舉個(gè)實(shí)際的例子，我們作為一個(gè)人，身上肯定會(huì)有很多標(biāo)簽，比如帥氣、可愛(ài)、博學(xué)、機(jī)智、懶惰、小氣。
針對(duì)這些標(biāo)簽，我們就可以設(shè)定不同的人設(shè)：
- //定義實(shí)體類(lèi)
- data class Person(var tag : String)
- //修改標(biāo)簽
- val person1 = Person("帥氣")
- //判斷標(biāo)簽
- fun isCute():Boolean{
- return person1.tag == "可愛(ài)"
- }
當(dāng)一個(gè)人只有一個(gè)標(biāo)簽的時(shí)候是很簡(jiǎn)單的，直接賦值或者取值判斷即可。但是，如果一個(gè)人有多個(gè)標(biāo)簽?zāi)?
也很簡(jiǎn)單，使用集合存儲(chǔ)即可：
- val person2 = Person(mutableListOf())
- person2.tags.add("帥氣")
- person2.tags.add("可愛(ài)")
- person2.tags.remove("可愛(ài)")
- person2.tags.contains("可愛(ài)")
但是用到集合之后，這個(gè)計(jì)算就變得比較復(fù)雜了，由于remove和contains方法都是通過(guò)遍歷集合的方式實(shí)現(xiàn)的，從時(shí)間復(fù)雜度角度看的話(huà)，當(dāng)刪除某個(gè)標(biāo)簽或者判斷某個(gè)標(biāo)簽是否存在的時(shí)間復(fù)雜度都是O(n)。
有沒(méi)有什么辦法讓多個(gè)標(biāo)簽也像剛才的單個(gè)標(biāo)簽?zāi)敲春?jiǎn)單地使用操作呢?
二進(jìn)制運(yùn)算
當(dāng)然有啦，不然這篇文章也不會(huì)有了，在這之前，我們先復(fù)習(xí)下二進(jìn)制的幾種運(yùn)算。
- 1、按位與(&)
當(dāng)兩個(gè)對(duì)應(yīng)位的值都為1，則結(jié)果為1，否則為0。
舉例：0x1 & 0x4
- 0001 &
- 0100
- =
- 0000
- 2、按位或(|)
當(dāng)兩個(gè)對(duì)應(yīng)位的值都只要有一位是1，則結(jié)果為1。
舉例：0x1 | 0x4
- 0001 ｜
- 0100
- =
- 0101
- 3、取反( ~ )
將一個(gè)數(shù)按位取反。
舉例：~ 0x1
- 0001 ~
- =
- 1110
好了，有了這三種運(yùn)算，我們的狀態(tài)管理就足夠了。
引入16進(jìn)制
接下來(lái)，就來(lái)完成一個(gè)完整的狀態(tài)管理例子。
- //設(shè)定所有狀態(tài)對(duì)應(yīng)的16進(jìn)制值
- //可愛(ài)，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0001
- val TAG_CUTE = Ox1
- //帥氣，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0010
- val TAG_HANDSOME = Ox2
- //博學(xué)，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0100
- val TAG_LEARNED = Ox4
- var personTag = 0
狀態(tài)增加
如果一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字想留下另一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字的痕跡，我們可以通過(guò)或運(yùn)算，這樣只要第二個(gè)數(shù)字某位上有1，那么最終的結(jié)果在同樣的位數(shù)肯定也是1。
所以，我們可以通過(guò)這個(gè)方法來(lái)完成狀態(tài)增加的功能：
- //增加可愛(ài)狀態(tài)
- personTag |= TAG_CUTE
- 0000 |
- 0001
- =
- 0001
這樣操作之后，personTag的第四位上的數(shù)字就為1了，也就帶有TAG_CUTE這個(gè)標(biāo)記了。
狀態(tài)移除
按照上述的邏輯，狀態(tài)的移除其實(shí)就是需要把對(duì)應(yīng)的位數(shù)從1改為0。
假設(shè)personTag現(xiàn)在的值變成了二進(jìn)制數(shù)0111。
如果要?jiǎng)h除TAG_CUTE屬性，就需要把第四位的1改為0。那么我們可以做的操作就是先對(duì)TAG_CUTE取反，也就是把0001，變成了1110。然后再和personTag進(jìn)行與運(yùn)算，這樣第四位肯定就會(huì)變?yōu)?，而其他位上面的值不變。
- //personTag為二進(jìn)制數(shù)0111
- personTag &= ~TAG_CUTE
- 0001 ~
- =
- 1110 &
- 0111
- =
- 0110
完成對(duì)TAG_CUTE狀態(tài)的移除。
狀態(tài)判斷
同理，對(duì)是否有某個(gè)狀態(tài)的判斷，其實(shí)就是判斷在某個(gè)位上是否值為1。所以我們只需要對(duì)狀態(tài)進(jìn)行 與運(yùn)算，如果結(jié)果為0，就代表沒(méi)有這個(gè)狀態(tài)，否則就代表有這個(gè)狀態(tài)。
- //personTag為二進(jìn)制數(shù)0111
- (personTag & TAG_CUTE) != 0
- 0111 &
- 0001
- =
- 0001
結(jié)果不為0，所以代表personTag 包含了 TAG_CUTE 這個(gè)狀態(tài)。
注意的點(diǎn)
細(xì)心的朋友可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，剛才我們用到的16進(jìn)制值，跳過(guò)了Ox3這個(gè)值，這是為什么呢?
其實(shí)不難發(fā)現(xiàn)，所謂的通過(guò)16進(jìn)制管理狀態(tài)，其實(shí)是通過(guò)二進(jìn)制來(lái)管理狀態(tài)，歸根結(jié)底是通過(guò)二進(jìn)制中的1所在的位數(shù)來(lái)進(jìn)行管理。
所以我們對(duì)狀態(tài)賦值，需要選取單獨(dú)占有一位的二進(jìn)制值，比如0001 ，0010，0100，1000，10000等等。
如果用了其他值會(huì)發(fā)生什么呢?舉個(gè)例子，增加Ox3的TAG。
- //懶惰，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0011
- val TAG_LAZY = Ox3
- //增加可愛(ài)狀態(tài)
- personTag |= TAG_CUTE
- //增加帥氣狀態(tài)
- personTag |= TAG_HANDSOME
在我們?cè)黾恿丝蓯?ài)和帥氣狀態(tài)之后，personTag的二進(jìn)制值為 0011。
這時(shí)候再對(duì)它進(jìn)行判斷，是否含有懶惰狀態(tài)：
- //是否含有懶惰狀態(tài)
- (personTag & TAG_LAZY) != 0
- 0011 &
- 0011
- =
- 0011
結(jié)果不為0，難道我們?cè)黾恿藨卸锠顟B(tài)嗎?很明顯沒(méi)有，我不懶但是卻說(shuō)我懶，這是誣陷!
所以你明白狀態(tài)取值的范圍了嗎?
為什么是16進(jìn)制?
到此，通過(guò)16進(jìn)制管理狀態(tài)的功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了，很明顯這種方式管理狀態(tài)要簡(jiǎn)便許多，其根本原理就是通過(guò)二進(jìn)制的計(jì)算來(lái)完成對(duì)狀態(tài)的管理。
有人又要問(wèn)了，既然本質(zhì)是通過(guò)二進(jìn)制來(lái)完成管理，那么用10進(jìn)制來(lái)表示也可以啊，比如上述的例子：
- //設(shè)定所有狀態(tài)對(duì)應(yīng)的10進(jìn)制值
- //可愛(ài)，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0001
- val TAG_CUTE = 1
- //帥氣，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0010
- val TAG_HANDSOME = 2
- //博學(xué)，對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0100
- val TAG_LEARNED = 4
- var personTag = 0
這跟16進(jìn)制不是一樣么?
從根本來(lái)說(shuō)，確實(shí)是一樣的，但是16進(jìn)制有16進(jìn)制的好處，這就涉及到16進(jìn)制為什么被設(shè)計(jì)出來(lái)的原因了。
在計(jì)算機(jī)中，一個(gè)字節(jié)有八位，最大值為 1111 1111。對(duì)應(yīng)的10進(jìn)制數(shù)是255，對(duì)應(yīng)的16進(jìn)制是 FF。所以半個(gè)字節(jié)用16進(jìn)制是可以通過(guò)一個(gè)字母就能表示，而轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制就是一個(gè)無(wú)規(guī)律的數(shù)字。為了方便，代碼中一般使用16進(jìn)制來(lái)表示 二進(jìn)制，就是因?yàn)槠淇梢院投M(jìn)制進(jìn)行一個(gè)更方便直觀的轉(zhuǎn)換。
總結(jié)
今天和大家介紹了下源碼中常用的通過(guò)16進(jìn)制轉(zhuǎn)換2進(jìn)制來(lái)管理狀態(tài)的方法。
簡(jiǎn)單的、基礎(chǔ)的道理解決大問(wèn)題，這也許就是大道從簡(jiǎn)的含義?
當(dāng)前標(biāo)題：為什么源碼中都使用16進(jìn)制進(jìn)行狀態(tài)管理？
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