bitMap算法实现以及ckHash函数类,将字符串映射成数字,同时可以将数字映射成字符串

时间:2024-11-10 16:34:38

ckHash函数类,将字符串映射成数字,同时可以将数字映射成字符串

说明

1、所谓的BitMap就是用一个bit位来标记某个元素所对应的value,而key即是该元素,由于BitMap使用了bit位来存储数据,因此可以大大节省存储空间。

2、ckHash函数类适用于做key-value的字符映射关系,利用字符串正则密钥给定一个值范围,以及bit长度len,将字符串映射成0-len之间的数字,同时将0-len之间的数字还原成字符串,这样能使空间的利用率很高,准确度100%(数字和字符一一对应的关系)。

3、最下面包含BitMap算法的实现,字符查询以及去重

用途:

bitMap算法之ckHash函数类,将字符串映射成数字,同时可以将数字映射成字符串,

用于数据压缩,加密解密,以及bitMap大数据查询,去重

作者:caoke

demo测试100%通过

//demo
var d=new ckHash("http://www.baidu.com/[1~8dc-].[1~8dcv][1~8dcv]ml")
// console.log(d.toString(11))
// console.log(d.toNumber(d.toString(11))) for(var i=0;i< d.length;i++){
const str=d.toString(i);
const num=d.toNumber(str)
console.log(str)
console.log(i,num)
}

  

测试输出

http://www.baidu.com/1.11ml
0 0
http://www.baidu.com/1.12ml
1 1
http://www.baidu.com/1.13ml
2 2
http://www.baidu.com/1.14ml
3 3
http://www.baidu.com/1.15ml
4 4
http://www.baidu.com/1.16ml
5 5
http://www.baidu.com/1.17ml
6 6
http://www.baidu.com/1.18ml
7 7
http://www.baidu.com/1.1dml
8 8
http://www.baidu.com/1.1cml
9 9
http://www.baidu.com/1.1vml
10 10
http://www.baidu.com/1.21ml
11 11
http://www.baidu.com/1.22ml
12 12
http://www.baidu.com/1.23ml
13 13
http://www.baidu.com/1.24ml
14 14
http://www.baidu.com/1.25ml
15 15
http://www.baidu.com/1.26ml
16 16
http://www.baidu.com/1.27ml
17 17
http://www.baidu.com/1.28ml
18 18
http://www.baidu.com/1.2dml
19 19
http://www.baidu.com/1.2cml
20 20
http://www.baidu.com/1.2vml
此处省略1000行

源码

/*
* ckHash函数类,将字符串映射成数字,同时可以将数字映射成字符串,
* 用于数据压缩,加密解密,以及bitMap大数据查询,去重
* 作者:caoke
* */ class ckHash{
//输入密钥
constructor(secretKey){
this.secretKey=secretKey; this.regexp=new RegExp(secretKey.replace(/\[([^\[]+?)\]/g,function (m) {
return '('+m.replace(/-/g,'\\-').replace(/~/g,'-')+')'
}).replace(/[\\\^\:\.\?\+]/g,'\\$&')); this.lenArr=[];
this.dataArr=[];
secretKey.replace(/\[([^\[]+?)\]/g,(m,p1)=>{
const arr=[];
for(let i=0;i<p1.length;i++){
if(p1[i]==='~'){
arr.push('~')
}else{
arr.push(p1[i].charCodeAt(0));
}
}
let length=0;
for(let i=0;i<arr.length;i++){
if(arr[i]==='~'){
length=length+arr[i+1]-arr[i-1];
i++;
}else{
length=length+1;
}
}
this.lenArr.push(length)
this.dataArr.push(arr)
})
this.length=this.lenArr.reduce((x,y)=>x*y)
}
//将数字映射成字符串
toString(number){
const arr=[];
for(let i=this.lenArr.length-1;i>0;i--){
const n1=number%this.lenArr[i];
arr.unshift(n1)
number=Math.floor(number/this.lenArr[i]);
}
arr.unshift(number) const codeArr=[]
for(let i=0;i<arr.length;i++){
const dataArr=this.dataArr[i];
let len= arr[i]; let code;
for(let j=0;j<dataArr.length;j++){
if(dataArr[j]==='~'){
if(len<dataArr[j+1]-dataArr[j-1]){
code=dataArr[j-1]+len+1;
break;
}else{
len=len-(dataArr[j+1]-dataArr[j-1]);
j++;
}
}else if(len===0){
code=dataArr[j]
break;
}else{
len--;
}
}
codeArr.push(String.fromCharCode(code))
}
let index=0;
return this.secretKey.replace(/\[([^\[]+?)\]/g,(m,p1)=>{
return codeArr[index++];
})
}
//将字符串映射成数字
toNumber(string){
if(this.regexp.test(string)){
const arr=[]
string.replace(this.regexp,function (m,p1) {
for(let i=1;i<arguments.length-2;i++){
arr.push(arguments[i].charCodeAt(0))
}
}); const lenArr=[]
for(let i=0;i<arr.length;i++){
const dataArr=this.dataArr[i];
let len= 0;
for(let j=0;j<dataArr.length;j++){
if(dataArr[j]===arr[i]){
break;
}else if(dataArr[j]==='~'){
if(arr[i]<=dataArr[j+1]&&arr[i]>dataArr[j-1]){
len=len+arr[i]-dataArr[j-1]-1;
break;
}else{
len=len+dataArr[j+1]-dataArr[j-1];
j++;
}
}else{
len++;
}
}
lenArr.push(len)
}
let number=0;
let jz=1;
for(let i=lenArr.length-1;i>=0;i--){
number=number+jz*lenArr[i];
jz=jz*this.lenArr[i]
} return number; }else{
throw string +' 不在匹配范围内';
}
}
} //demo
var d=new ckHash("http://www.baidu.com/[1~8dc-].[1~8dcv][1~8dcv]ml")
// console.log(d.toString(11))
// console.log(d.toNumber(d.toString(11))) for(var i=0;i< d.length;i++){
const str=d.toString(i);
const num=d.toNumber(str)
console.log(str)
console.log(i,num)
}

    

BItMap算法的实现

//BitMap算法,大数据查询,算法复杂度O(1)
class BitMap {
constructor(secretKey){
this.hashFunc=new ckHash(secretKey);
this.length=this.hashFunc.length
this.buffer=Buffer.alloc(this.length);
}
has(num){
if(typeof num ==='string'){
num=this.toNumber(num);
}
const n=num>>3;
const k=num%8;
return (this.buffer[n]&1<<k)!==0
}
toString(num){
return this.hashFunc.toString(num);
}
toNumber(str){
return this.hashFunc.toNumber(str);
}
set(num){
if(typeof num ==='string'){
num=this.toNumber(num);
}
const n=num>>3;
const k=num%8;
this.buffer[n]=this.buffer[n]|(1<<k);
}
del(num){
if(typeof num ==='string'){
num=this.toNumber(num);
}
const n=num>>3;
const k=num%8;
this.buffer[n]=this.buffer[n]&~(1<<k);
}
} //demo
const b=new BitMap('http://www.baidu.com/[1~8dc-].[1~8dcv][1~8dcv]ml') for(var i=0;i< b.length;i++){
const str=b.toString(i);
const num=b.toNumber(str);
console.log(i,num,str)
//设置
b.set(str)
} for(var i=0;i< b.length;i++){
const str=b.toString(i);
//查询
console.log(b.has(str),b.has(i))
}
console.log(b.buffer)