红音列表实现引发的思考

来自姬鸿昌的知识库
跳到导航 跳到搜索

需求

是：

要为当前登录用户显示一个列表，这个列表里是过去72小时内所有登录过的用户；

这些用户要按一定的规则排序，规则是：

比如当前登录用户是女性，那么男性用户要排在女性用户前面（1、0）；

同样是男性用户，有房的要排在没房的前面（1、0）；

同样有房的，有车的要排在没车的前面（1、0）；

受教育程度（博士、硕士、学士、高中）……（4、3、2、1）；

婚姻状况（未婚、离异、丧偶）（3、2、1）

工作（央企、国企、公务员、……）（4、3、2、1）

年龄（28~35、35~40、23~28、……）（4、3、2、1）；

身材（（kg~kg）苗条、（kg~kg）匀称、（kg~kg）偏瘦、（kg~kg）偏胖、……）（4、3、2、1）

GPS定位计算出相对距离（km数、m数）

…… 要求实现一套权重机制


简单的实现

是：

public class RankRecord {

    /**
     * 性别
     */
    private int gender;

    /**
     * 是否有房
     */
    private int house;

    /**
     * 是否有车
     */
    private int car;

    /**
     * 身高
     */
    private int height;

    /**
     * 体重
     */
    private int weight;

    /**
     * 权重
     */
    private int weights;

    public RankRecord(int gender, int house, int car, int height, int weight) {
        this.gender = gender;
        this.house = house;
        this.car = car;
        this.height = height;
        this.weight = weight;
        initWeights();
    }

    /**
     * 初始化权重
     * 整型应用位运算计算权重要把权重最大的属性放在前面，权重小的属性放在后面
     */
    private void initWeights() {
        int weights = gender;
        weights = (weights << 1) + house;
        weights = (weights << 1) + car;
        weights = (weights << 1) + height;
        weights = (weights << 1) + weights;
        this.weights = weights;
    }

}

但是 int 只有4个字节，最大值是 231，即便不考虑单个字段多值的情况（不止有0和1，还有像GPS定位计算出的相距公理、米数）作为权重因子，

应用左移扩大2倍很可能放不下所有的权重字段。

那么 weight 就声明成 long，可 long 最大也就是 263，还有比 long 能存储更大的值以便应用所有、甚至更多的权重因数吗？

float、double、BigDecimal、BigInteger？那么它们是怎么存的呢？每个字段存放进去又是怎么一个情况呢？


浮点数的实现

需要注意的是：不能应用位运算在浮点数上。 

package rank;

public class RankRecord {

    /**
     * 性别
     */
    private int gender;

    /**
     * 是否有房
     */
    private int house;

    /**
     * 是否有车
     */
    private int car;

    /**
     * 身高
     */
    private int height;

    /**
     * 体重
     */
    private int weight;

    /**
     * 权重
     */
    private double weights;

    public RankRecord(int gender, int house, int car, int height, int weight) {
        this.gender = gender;
        this.house = house;
        this.car = car;
        this.height = height;
        this.weight = weight;
        initWeights();
    }

    /**
     * 初始化权重
     */
    private void initWeights() {
        double weights = 0;
        weights += gender;
        weights = weights * 2 + house;
        weights = weights * 2 + car;
        weights = weights * 2 + height;
        weights = weights * 2 + weights;
        this.weights = weights;
    }

}

这样应该能放下很多权重因子了，对于浮点数来说更多的是精度的问题，如果精度存储达不到了，计算和比较就会出现错误。


那么浮点数的极限在哪里？

这一节点可以参考一下：Java中的浮点型

float

比如float的精度：

public class FloatPrecision {
    public static void main(String[] args) {
        float a = 12345.12346f;
        System.out.println(a);

        float b = 123456789f;
        System.out.println(b);
    }
}

12345.123
1.23456792E8

这么看 float 应用科学计数法存储二进制之后也就只能达到 7、8 位有效数/尾数 的样子，应用在字段上做权重的话就是：

public class Test4 {

    public static void main(String[] args) {

        float f1 = 12345678f;
        System.out.println(f1);

        float f2 = 123456789f;
        System.out.println(f2);

        System.out.println(Math.log(f1)/Math.log(2));
        
    }

}

1.2345678E7
1.23456792E8
23.557502732800643

就是大概20个字段左右，这还是字段权重是绝对的、是2倍乘的关系。


那么 double 呢？

public class DoublePrecision {

    public static void main(String[] args) {
        double a = 123456789.01234567890123d;
        System.out.println(a);

        double b = 1234567890123456789d;
        System.out.println(b);
    }

}

1.2345678901234567E8
1.23456789012345677E18

double 也是存个17、18位的十进制有效数的样子，做权重的话就是：

public class Test5 {
    public static void main(String[] args) {
        double d = 12345678901234567d;
        System.out.println(d);
        System.out.println(Math.log(d)/Math.log(2));
    }
}

1.2345678901234568E16
53.45485569210364

50个字段左右，少于50个字段，属性不多的话应该是够用了。


最终解决方案还是要 BigInteger、BigDecimal

字段要是比较多、字段权重因数比较高的话，还是要用 BigInteger、BigDecimal

取自“https://www.jihongchang.top/index.php?title=红音列表实现引发的思考&oldid=3474”