在日常的开发过程中，很多时候我们需要枚举类(enum)来表示对象的各种状态，并且每个状态往往会关联到指定的数字，如：

    private enum Color {        RED(11), GREEN(21), YELLOW(31), BLACK(160);		...    };

或者用枚举类来表示一系列状态的转变关系：

    enum Week{        SUNDAY(1), MONDAY(2), TUESDAY(3), WEDNESDAY(4), THRUSDAY(5), FRIDAY(6), SATRUDAY7);		...    };

那么，如何用最少的存储来实现这类需求，答案很简单，位存储。如 1bit 表示 0,1 两种状态，2bit 表示 00,01,10,11 四种状态，所以我们可以用一个 long 类型(64bit)/int 类型(32bit)存储多种状态，如下图：

位存储示例

但是每新建一个枚举类都需要自己操作 bit：

1. 导致程序不易理解

2. 容易出错，耗费精力

Hadoop hdfs 的实现中，也遇到类似的问题，它借助于 LongBitFormat.java 类封装了 bit 操作：

    public class LongBitFormat implements Serializable {    private static final long serialVersionUID = 1L;    private final String NAME;    /** Bit offset */    private final int OFFSET;    /** Bit length */    private final int LENGTH;    /** Minimum value */    private final long MIN;    /** Maximum value */    private final long MAX;    /** Bit mask */    private final long MASK;    public LongBitFormat(String name, LongBitFormat previous, int length,                         long min) {        NAME = name;        OFFSET = previous == null ? 0 : previous.OFFSET + previous.LENGTH;        LENGTH = length;        MIN = min;        MAX = ((-1L) >>> (64 - LENGTH));//移动的位数，右移64-Leng位，相当于保留length位        MASK = MAX << OFFSET;    }    /** Retrieve the value from the record. */    public long retrieve(long record) {        return (record & MASK) >>> OFFSET;    }    /** Combine the value to the record. */    public long combine(long value, long record) {        if (value < MIN) {            throw new IllegalArgumentException(                    "Illagal value: " + NAME + " = " + value + " < MIN = " + MIN);        }        if (value > MAX) {            throw new IllegalArgumentException(                    "Illagal value: " + NAME + " = " + value + " > MAX = " + MAX);        }        return (record & ~MASK) | (value << OFFSET);    }    public long getMin() {        return MIN;    }}

当然，你也可以实现 IntBigFormat,ShortBitFormat 等

首先分析该类的构造方法：

        NAME = name;        OFFSET = previous == null? 0: previous.OFFSET + previous.LENGTH;        LENGTH = length;        MIN = min;        MAX = ((-1L) >>> (64 - LENGTH));//移动的位数，右移64-Leng位，相当于保留length位        MASK = MAX << OFFSET;

字段：
NAME：状态名，可自定义

OFFSET：该状态在 long 字节中的偏移

LENGTH：用多少位存储该状态关联的数字

MIN：该状态关联的最小值

MAX：该状态关联的最大值

MASK：掩码，（OFFSET～OFFSET+LENGTH - 1） == 1

类方法：
retrieve(long record)：获得该状态关联的数字

combine(long value, long record)：将一个 value 加到 record 中，例如：将 value 值对应的枚举类存储在 32-40，则先将32-40bits 清零，再将value 对应的二进制加入到 32-40

那么如何使用该类：

}

本文转自lzwxx 51CTO博客，原文链接: