Объясните использование битового вектора для определения того, являются ли все символы уникальными

Question

Я не совсем понимаю, как будет работать битовый вектор для этого (не слишком знаком с битовыми векторами). Вот код, данный. Может кто-нибудь, пожалуйста, проведите меня через это?

public static boolean isUniqueChars(String str) {
    int checker = 0;
    for (int i = 0; i < str.length(); ++i) {
        int val = str.charAt(i) - 'a';
        if ((checker & (1 << val)) > 0) return false;
        checker |= (1 << val);
    }
    return true;
}

В частности, что делает checker?

Answer 1

У меня есть подозрение, что вы получили этот код из той же книги, которую я читаю ... Сам код здесь не такой загадочный, как операторы - | =, & и <<, которые не являются обычно используемый нами, неспециалистом - автор не удосужился потратить дополнительное время на объяснение процесса и на то, какова действительная механика, вовлеченная здесь. Я был доволен предыдущим ответом по этой теме в начале, но только на абстрактном уровне. Я вернулся к этому, потому что чувствовал, что нужно более конкретное объяснение - его отсутствие всегда вызывает у меня неприятное чувство. </p>

Этот оператор << является левым побитовым сдвигом, он принимает двоичное представление этого числа или операнда и сдвигает его на любое количество мест, указанных операндом или числом справа, как в десятичных числах, только в двоичных файлах. Мы умножаем на основание 2 - когда мы двигаемся вверх, однако многие места не являются основанием 10 - поэтому число справа - это показатель степени, а число слева - это базовое значение, кратное 2. </p>

Этот оператор | = берет операнд слева и / или его с операндом справа - и этот - '&', и это биты обоих операндов слева и справа от него.

Итак, у нас есть хеш-таблица, которая хранится в 32-битном двоичном числе каждый раз, когда проверяющий получает или будет (checker |= (1 << val)) с назначенным двоичным значением буквы, соответствующей его биту, который он устанавливает к истине. Значение символа равно and'd с помощью средства проверки (checker & (1 << val)) > 0) - если оно больше 0, мы знаем, что у нас есть дублирование, - потому что два идентичных бита, установленные в true и будут вместе, будут возвращать true или '1' '.

Есть 26 двоичных разрядов, каждое из которых соответствует строчной букве - автор сказал, что строка содержит только строчные буквы - и это потому, что у нас осталось только 6 (в 32-битном целом) месте для использования - и чем мы получаем столкновение

00000000000000000000000000000001 a 2^0

00000000000000000000000000000010 b 2^1

00000000000000000000000000000100 c 2^2

00000000000000000000000000001000 d 2^3

00000000000000000000000000010000 e 2^4

00000000000000000000000000100000 f 2^5

00000000000000000000000001000000 g 2^6

00000000000000000000000010000000 h 2^7

00000000000000000000000100000000 i 2^8

00000000000000000000001000000000 j 2^9

00000000000000000000010000000000 k 2^10

00000000000000000000100000000000 l 2^11

00000000000000000001000000000000 m 2^12

00000000000000000010000000000000 n 2^13

00000000000000000100000000000000 o 2^14

00000000000000001000000000000000 p 2^15

00000000000000010000000000000000 q 2^16

00000000000000100000000000000000 r 2^17

00000000000001000000000000000000 s 2^18

00000000000010000000000000000000 t 2^19

00000000000100000000000000000000 u 2^20

00000000001000000000000000000000 v 2^21

00000000010000000000000000000000 w 2^22

00000000100000000000000000000000 x 2^23

00000001000000000000000000000000 y 2^24

00000010000000000000000000000000 z 2^25

Итак, для входной строки 'azya', по мере продвижения по шагам

строка 'a'

a      =00000000000000000000000000000001
checker=00000000000000000000000000000000

checker='a' or checker;
// checker now becomes = 00000000000000000000000000000001
checker=00000000000000000000000000000001

a and checker=0 no dupes condition

строка 'az'

checker=00000000000000000000000000000001
z      =00000010000000000000000000000000

z and checker=0 no dupes 

checker=z or checker;
// checker now becomes 00000010000000000000000000000001  

строка 'azy'

checker= 00000010000000000000000000000001    
y      = 00000001000000000000000000000000 

checker and y=0 no dupes condition 

checker= checker or y;
// checker now becomes = 00000011000000000000000000000001

строка 'azya'

checker= 00000011000000000000000000000001
a      = 00000000000000000000000000000001

a and checker=1 we have a dupe

Теперь объявляется дубликат

Answer 2

int checker используется здесь как хранилище для битов.Каждый бит в целочисленном значении можно рассматривать как флаг, поэтому в конечном итоге int является массивом битов (флаг).Каждый бит в вашем коде указывает, был ли найден символ с индексом бита в строке или нет.Вы можете использовать битовый вектор по той же причине вместо int.Между ними есть два различия:

• Размер .int имеет фиксированный размер, обычно 4 байта, что означает 8 * 4 = 32 бита (флаги).Битовый вектор обычно может быть разного размера, или вы должны указать размер в конструкторе.

• API .С битовыми векторами вам будет легче читать код, вероятно, что-то вроде этого:

  vector.SetFlag(4, true); // set flag at index 4 as true

  для int у вас будет битовый логический код более низкого уровня:

  checker |= (1 << 5); // set flag at index 5 to true

Также, вероятно, int может быть немного быстрее, потому что операции с битами очень низкого уровня и могут выполняться как есть центральным процессором.BitVector позволяет писать чуть меньше загадочного кода, плюс он может хранить больше флагов.

Для дальнейшего использования: битовый вектор также известен как bitSet или bitArray.Вот несколько ссылок на эту структуру данных для разных языков / платформ:

• CPP: BitSet
• Java: BitSet
• C #: BitVector32 и BitArray

Answer 3

Я также предполагаю, что ваш пример взят из книги Взломать кодовое интервью , и мой ответ связан с этим контекстом.

Чтобы использовать этот алгоритм для решения проблемы, мы должны признать, что мы будем только передавать символы от a до z (строчные буквы).

Поскольку существует только 26 букв, и они правильно отсортированы в используемой нами таблице кодирования, это гарантирует нам, что все потенциальные различия str.charAt(i) - 'a' будут ниже 32 (размер переменной int checker).

Как объяснил Snowbear, мы собираемся использовать переменную checker в качестве массива битов. Давайте рассмотрим пример:

Допустим, str equals "test"

• Первый проход (i = t)

checker == 0 (00000000000000000000000000000000)

In ASCII, val = str.charAt(i) - 'a' = 116 - 97 = 19
What about 1 << val ?
1          == 00000000000000000000000000000001
1 << 19    == 00000000000010000000000000000000
checker |= (1 << val) means checker = checker | (1 << val)
so checker = 00000000000000000000000000000000 | 00000000000010000000000000000000
checker == 524288 (00000000000010000000000000000000)

• Второй проход (i = e)

checker == 524288 (00000000000010000000000000000000)

val = 101 - 97 = 4
1          == 00000000000000000000000000000001
1 << 4     == 00000000000000000000000000010000
checker |= (1 << val) 
so checker = 00000000000010000000000000000000 | 00000000000000000000000000010000
checker == 524304 (00000000000010000000000000010000)

и т. Д., Пока мы не найдем уже установленный бит в контролере для конкретного символа с помощью условия

(checker & (1 << val)) > 0

Надеюсь, это поможет

Answer 4

Я думаю, что все эти ответы объясняют, как это работает, однако мне хотелось высказать свое мнение о том, как я это видел, переименовав некоторые переменные, добавив некоторые другие и добавив к ним комментарии:

public static boolean isUniqueChars(String str) {

    /*
    checker is the bit array, it will have a 1 on the character index that
    has appeared before and a 0 if the character has not appeared, you
    can see this number initialized as 32 0 bits:
    00000000 00000000 00000000 00000000
     */
    int checker = 0;

    //loop through each String character
    for (int i = 0; i < str.length(); ++i) {
        /*
        a through z in ASCII are charactets numbered 97 through 122, 26 characters total
        with this, you get a number between 0 and 25 to represent each character index
        0 for 'a' and 25 for 'z'

        renamed 'val' as 'characterIndex' to be more descriptive
         */
        int characterIndex = str.charAt(i) - 'a'; //char 'a' would get 0 and char 'z' would get 26

        /*
        created a new variable to make things clearer 'singleBitOnPosition'

        It is used to calculate a number that represents the bit value of having that 
        character index as a 1 and the rest as a 0, this is achieved
        by getting the single digit 1 and shifting it to the left as many
        times as the character index requires
        e.g. character 'd'
        00000000 00000000 00000000 00000001
        Shift 3 spaces to the left (<<) because 'd' index is number 3
        1 shift: 00000000 00000000 00000000 00000010
        2 shift: 00000000 00000000 00000000 00000100
        3 shift: 00000000 00000000 00000000 00001000

        Therefore the number representing 'd' is
        00000000 00000000 00000000 00001000

         */
        int singleBitOnPosition = 1 << characterIndex;

        /*
        This peforms an AND between the checker, which is the bit array
        containing everything that has been found before and the number
        representing the bit that will be turned on for this particular
        character. e.g.
        if we have already seen 'a', 'b' and 'd', checker will have:
        checker = 00000000 00000000 00000000 00001011
        And if we see 'b' again:
        'b' = 00000000 00000000 00000000 00000010

        it will do the following:
        00000000 00000000 00000000 00001011
        & (AND)
        00000000 00000000 00000000 00000010
        -----------------------------------
        00000000 00000000 00000000 00000010

        Since this number is different than '0' it means that the character
        was seen before, because on that character index we already have a 
        1 bit value
         */
        if ((checker & singleBitOnPosition) > 0) {
            return false;
        }

        /* 
        Remember that 
        checker |= singleBitOnPosition is the same as  
        checker = checker | singleBitOnPosition
        Sometimes it is easier to see it expanded like that.

        What this achieves is that it builds the checker to have the new 
        value it hasnt seen, by doing an OR between checker and the value 
        representing this character index as a 1. e.g.
        If the character is 'f' and the checker has seen 'g' and 'a', the 
        following will happen

        'f' = 00000000 00000000 00000000 00100000
        checker(seen 'a' and 'g' so far) = 00000000 00000000 00000000 01000001

        00000000 00000000 00000000 00100000
        | (OR)
        00000000 00000000 00000000 01000001
        -----------------------------------
        00000000 00000000 00000000 01100001

        Therefore getting a new checker as 00000000 00000000 00000000 01100001

         */
        checker |= singleBitOnPosition;
    }
    return true;
}

Answer 5

Чтение ответа Ивана выше действительно помогло мне, хотя я бы сформулировал это несколько иначе.

<< в (1 << val) - оператор сдвига битов. Он берет 1 (который в двоичном виде представлен как 000000001, с таким количеством предшествующих нулей, сколько вам нравится / выделяется памятью) и сдвигает его влево на val пробелов. Так как мы принимаем только az и вычитаем a каждый раз, каждая буква будет иметь значение 0-25, которое будет индексом этой буквы справа в логическом представлении целого числа checker, так как мы будем перемещать 1 влево в checker val раз.

В конце каждой проверки мы видим оператор |=. Это объединяет два двоичных числа, заменяя все 0 на 1, если * 1 существует в любом операнде с этим индексом. Здесь это означает, что где бы 1 не было в (1 << val), этот 1 будет скопирован в checker, в то время как все существующие checker будут сохранены.

Как вы, вероятно, можете догадаться, 1 функционирует здесь как логический флаг для true. Когда мы проверяем, представлен ли уже символ в строке, мы сравниваем checker, который на данный момент представляет собой массив логических флагов (1 значений) по индексам символов, которые уже были представлены, с что по сути является массивом логических значений с флагом 1 в индексе текущего символа.

Оператор & выполняет эту проверку. Аналогично |=, оператор & будет копировать только 1 , если оба операнда имеют 1 с этим индексом. Таким образом, по существу, будут скопированы только флаги, уже присутствующие в checker, которые также представлены в (1 << val). В этом случае это означает, что только если текущий символ уже представлен, в любом месте в результате checker & (1 << val) будет присутствовать 1. И если в результате выполнения этой операции где-либо присутствует 1, то значение возвращаемого логического значения равно > 0, и метод возвращает значение false.

Это, я думаю, почему битовые векторы также называются битовыми массивами . Потому что, хотя они не относятся к типу данных массива, их можно использовать аналогично тому, как массивы используются для хранения логических флагов.

Answer 6

Есть несколько отличных ответов, уже предоставленных выше.Поэтому я не хочу повторять то, что уже все сказано.Но я хотел добавить пару вещей, чтобы помочь с вышеупомянутой программой, поскольку я только что работал с той же самой программой и у меня было несколько вопросов, но потратив некоторое время, у меня есть больше ясности в этой программе.

Прежде всего«checker» используется для отслеживания символа, который уже пройден в строке, чтобы увидеть, повторяются ли какие-либо символы.

Теперь «checker» является типом данных int, поэтому он может иметь только 32биты или 4 байта (в зависимости от платформы), поэтому эта программа может корректно работать только для набора символов в диапазоне от 32 символов.По этой причине эта программа вычитает «a» из каждого символа, чтобы эта программа работала только для строчных букв.Однако, если вы смешаете символы нижнего и верхнего регистров, это не будет работать.

Кстати, если вы не вычитаете «a» из каждого символа (см. Утверждение ниже), то эта программа будет работать правильно только для строкис заглавными буквами или String только с заглавными буквами.Таким образом, область действия вышеупомянутой программы увеличивается от букв только нижнего регистра до символов верхнего регистра, но они не могут быть смешаны вместе.

int val = str.charAt(i) - 'a'; 

Однако я хотел написать универсальную программу с использованием побитовой операции, которая должна работать длялюбые символы ASCII, не беспокоясь о верхнем регистре, нижнем регистре, числах или любых специальных символах.Для этого наш «чекер» должен быть достаточно большим, чтобы хранить 256 символов (размер набора символов ASCII).Но int в Java не будет работать, поскольку он может хранить только 32 бита.Следовательно, в приведенной ниже программе я использую класс BitSet, доступный в JDK, который может передавать любой определенный пользователем размер при создании экземпляра объекта BitSet.

Вот программа, которая делает то же самое, что и программа выше, написанная с использованием оператора Bitwise, ноэта программа будет работать со строкой с любым символом из набора символов ASCII.

public static boolean isUniqueStringUsingBitVectorClass(String s) {

    final int ASCII_CHARACTER_SET_SIZE = 256;

    final BitSet tracker = new BitSet(ASCII_CHARACTER_SET_SIZE);

    // if more than  256 ASCII characters then there can't be unique characters
    if(s.length() > 256) {
        return false;
    }

    //this will be used to keep the location of each character in String
    final BitSet charBitLocation = new BitSet(ASCII_CHARACTER_SET_SIZE);

    for(int i = 0; i < s.length(); i++) {

        int charVal = s.charAt(i);
        charBitLocation.set(charVal); //set the char location in BitSet

        //check if tracker has already bit set with the bit present in charBitLocation
        if(tracker.intersects(charBitLocation)) {
            return false;
        }

        //set the tracker with new bit from charBitLocation
        tracker.or(charBitLocation);

        charBitLocation.clear(); //clear charBitLocation to store bit for character in the next iteration of the loop

    }

    return true;

}

Answer 7

Простое объяснение (с кодом JS ниже)

• Целочисленная переменная для машинного кода представляет собой 32-битный массив
• Все побитовые операции 32-bit
• Они не зависят от архитектуры ОС / ЦП или выбранной системы счисления языка, например DEC64 для JS.
• Этот подход к обнаружению дублирования аналогичен хранению символов в массиве размером 32 , где мы устанавливаем индекс 0th, если находим a в строке, 1st для b & и так далее.
• Повторяющийся символ в строке будет занят соответствующим битом или, в этом случае, установлен на 1.
• Иван уже объяснил : Как этот расчет индекса работает в предыдущем ответе .

Сводка операций:

• Выполните И операцию между checker & index символа
• Внутренне оба Int-32-Arrays
• Это битовая операция между этими 2.
• Проверка if Выход операции был 1
• если output == 1
  • Переменная checker имеет , что конкретный индексный бит установлен в обоих массивах
  • Таким образом, это дубликат.
• если output == 0
  • Этот персонаж пока не найден
  • Выполните операцию ИЛИ между checker & index символа
  • Таким образом, обновляя индексный бит до 1
  • Назначить вывод на checker

Предположения:

• Мы предполагали, что получим все строчные буквы
• И этого размера 32 достаточно
• Следовательно, мы начали наш индекс, считая с 96 как эталонную точку, учитывая, что ascii код для a равен 97

Ниже приведен исходный код JavaScript .

function checkIfUniqueChars (str) {

    var checker = 0; // 32 or 64 bit integer variable 

    for (var i = 0; i< str.length; i++) {
        var index = str[i].charCodeAt(0) - 96;
        var bitRepresentationOfIndex = 1 << index;

        if ( (checker & bitRepresentationOfIndex) > 1) {
            console.log(str, false);
            return false;
        } else {
            checker = (checker | bitRepresentationOfIndex);
        }
    }
    console.log(str, true);
    return true;
}

checkIfUniqueChars("abcdefghi");  // true
checkIfUniqueChars("aabcdefghi"); // false
checkIfUniqueChars("abbcdefghi"); // false
checkIfUniqueChars("abcdefghii"); // false
checkIfUniqueChars("abcdefghii"); // false

Обратите внимание , что в JS, несмотря на то, что целые числа имеют 64 бита, битовая операция всегда выполняется с 32 битами.

Пример: Если строка aa, тогда:

// checker is intialized to 32-bit-Int(0)
// therefore, checker is
checker= 00000000000000000000000000000000

i = 0

str[0] is 'a'
str[i].charCodeAt(0) - 96 = 1

checker 'AND' 32-bit-Int(1) = 00000000000000000000000000000000
Boolean(0) == false

// So, we go for the '`OR`' operation.

checker = checker OR 32-bit-Int(1)
checker = 00000000000000000000000000000001

i = 1

str[1] is 'a'
str[i].charCodeAt(0) - 96 = 1

checker= 00000000000000000000000000000001
a      = 00000000000000000000000000000001

checker 'AND' 32-bit-Int(1) = 00000000000000000000000000000001
Boolean(1) == true
// We've our duplicate now

Answer 8

Позволяет разбить код на строку.

int checker = 0; Мы запускаем программу проверки, которая поможет нам найти повторяющиеся значения.

int val = str.charAt (i) - 'a'; Мы получаем значение ASCII символа в i-й позиции строки и вычитаем его значением ASCII 'a'.Поскольку предполагается, что строка состоит только из строчных символов, количество символов ограничено 26. Таким образом, значение 'val' всегда будет> = 0.

if ((checker &(1 << val))> 0) return false;

checker | = (1 << val); </strong>

Теперь это сложная часть,Давайте рассмотрим пример со строкой «abcda».В идеале это должно возвращать false.

Для итерации цикла 1:

Checker: 00000000000000000000000000000000

val: 97-97 =0

1 << 0: 00000000000000000000000000000001 </p>

checker & (1 << val): 00000000000000000000000000000000 не> 0

Следовательно, проверка: 0000000000000000000000000000000001

1037 * Для итерации цикла 2:

Checker: 00000000000000000000000000000001

val: 98-97 = 1

1 << 0: 0000000000000000000000000000000010</p>

checker & (1 << val): 00000000000000000000000000000000 не> 0

Следовательно, checker: 00000000000000000000000000000011

Для итерации цикла 3:

Checker: 00000000000000000000000000000011

val: 99-97 = 0

1 << 0: 00000000000000000000000000000100 </p>

checker & (1 << val): 00000000000000000000000000000000 не> 0

Следовательно, проверка: 00000000000000000000000000000111

Для цикла итерации 4:

Checker: 00000000000000000000000000000111

val: 100-97 = 0

1 << 0: 00000000000000000000000000001000 </p>

checker & (1 << val): 00000000000000000000000000000000 не> 0

Следовательно, проверка: 000000000000000000000000001111

* 1086Для итерации цикла 5:

Проверка: 00000000000000000000000000001111

val: 97-97 = 0

1 << 0: 00000000000000000000000000000001 </p>

checker & (1 << val): 00000000000000000000000000000001 is> 0

Следовательно, верните false.

Answer 9

public static void main (String[] args)
{
    //In order to understand this algorithm, it is necessary to understand the following:

    //int checker = 0;
    //Here we are using the primitive int almost like an array of size 32 where the only values can be 1 or 0
    //Since in Java, we have 4 bytes per int, 8 bits per byte, we have a total of 4x8=32 bits to work with

    //int val = str.charAt(i) - 'a';
    //In order to understand what is going on here, we must realize that all characters have a numeric value
    for (int i = 0; i < 256; i++)
    {
        char val = (char)i;
        System.out.print(val);
    }

    //The output is something like:
    //             !"#$%&'()*+,-./0123456789:;<=>?@ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ[\]^_`abcdefghijklmnopqrstuvwxyz{|}~ ¡¢£¤¥¦§¨©ª«¬­®¯°±²³´µ¶·¸¹º»¼½¾¿ÀÁÂÃÄÅÆÇÈÉÊËÌÍÎÏÐÑÒÓÔÕÖ×ØÙÚÛÜÝÞßàáâãäåæçèéêëìíîïðñòóôõö÷øùúûüýþÿ
    //There seems to be ~15 leading spaces that do not copy paste well, so I had to use real spaces instead

    //To only print the characters from 'a' on forward:
    System.out.println();
    System.out.println();

    for (int i=0; i < 256; i++)
    {
        char val = (char)i;
        //char val2 = val + 'a'; //incompatible types. required: char found: int
        int val2 = val + 'a';  //shift to the 'a', we must use an int here otherwise the compiler will complain
        char val3 = (char)val2;  //convert back to char. there should be a more elegant way of doing this.
        System.out.print(val3);
    }

    //Notice how the following does not work:
    System.out.println();
    System.out.println();

    for (int i=0; i < 256; i++)
    {
        char val = (char)i;
        int val2 = val - 'a';
        char val3 = (char)val2;
        System.out.print(val3);
    }
    //I'm not sure why this spills out into 2 lines:
    //EDIT I cant seem to copy this into stackoverflow!

    System.out.println();
    System.out.println();

    //So back to our original algorithm:
    //int val = str.charAt(i) - 'a';
    //We convert the i'th character of the String to a character, and shift it to the right, since adding shifts to the right and subtracting shifts to the left it seems

    //if ((checker & (1 << val)) > 0) return false;
    //This line is quite a mouthful, lets break it down:
    System.out.println(0<<0);
    //00000000000000000000000000000000
    System.out.println(0<<1);
    //00000000000000000000000000000000
    System.out.println(0<<2);
    //00000000000000000000000000000000
    System.out.println(0<<3);
    //00000000000000000000000000000000
    System.out.println(1<<0);
    //00000000000000000000000000000001
    System.out.println(1<<1);
    //00000000000000000000000000000010 == 2
    System.out.println(1<<2);
    //00000000000000000000000000000100 == 4
    System.out.println(1<<3);
    //00000000000000000000000000001000 == 8
    System.out.println(2<<0);
    //00000000000000000000000000000010 == 2
    System.out.println(2<<1);
    //00000000000000000000000000000100 == 4
    System.out.println(2<<2);
    // == 8
    System.out.println(2<<3);
    // == 16
    System.out.println("3<<0 == "+(3<<0));
    // != 4 why 3???
    System.out.println(3<<1);
    //00000000000000000000000000000011 == 3
    //shift left by 1
    //00000000000000000000000000000110 == 6
    System.out.println(3<<2);
    //00000000000000000000000000000011 == 3
    //shift left by 2
    //00000000000000000000000000001100 == 12
    System.out.println(3<<3);
    // 24

    //It seems that the -  'a' is not necessary
    //Back to if ((checker & (1 << val)) > 0) return false;
    //(1 << val means we simply shift 1 by the numeric representation of the current character
    //the bitwise & works as such:
    System.out.println();
    System.out.println();
    System.out.println(0&0);    //0
    System.out.println(0&1);       //0
    System.out.println(0&2);          //0
    System.out.println();
    System.out.println();
    System.out.println(1&0);    //0
    System.out.println(1&1);       //1
    System.out.println(1&2);          //0
    System.out.println(1&3);             //1
    System.out.println();
    System.out.println();
    System.out.println(2&0);    //0
    System.out.println(2&1);       //0   0010 & 0001 == 0000 = 0
    System.out.println(2&2);          //2  0010 & 0010 == 2
    System.out.println(2&3);             //2  0010 & 0011 = 0010 == 2
    System.out.println();
    System.out.println();
    System.out.println(3&0);    //0    0011 & 0000 == 0
    System.out.println(3&1);       //1  0011 & 0001 == 0001 == 1
    System.out.println(3&2);          //2  0011 & 0010 == 0010 == 2, 0&1 = 0 1&1 = 1
    System.out.println(3&3);             //3 why?? 3 == 0011 & 0011 == 3???
    System.out.println(9&11);   // should be... 1001 & 1011 == 1001 == 8+1 == 9?? yay!

    //so when we do (1 << val), we take 0001 and shift it by say, 97 for 'a', since any 'a' is also 97

    //why is it that the result of bitwise & is > 0 means its a dupe?
    //lets see..

    //0011 & 0011 is 0011 means its a dupe
    //0000 & 0011 is 0000 means no dupe
    //0010 & 0001 is 0011 means its no dupe
    //hmm
    //only when it is all 0000 means its no dupe

    //so moving on:
    //checker |= (1 << val)
    //the |= needs exploring:

    int x = 0;
    int y = 1;
    int z = 2;
    int a = 3;
    int b = 4;
    System.out.println("x|=1 "+(x|=1));  //1
    System.out.println(x|=1);     //1
    System.out.println(x|=1);      //1
    System.out.println(x|=1);       //1
    System.out.println(x|=1);       //1
    System.out.println(y|=1); // 0001 |= 0001 == ?? 1????
    System.out.println(y|=2); // ??? == 3 why??? 0001 |= 0010 == 3... hmm
    System.out.println(y);  //should be 3?? 
    System.out.println(y|=1); //already 3 so... 0011 |= 0001... maybe 0011 again? 3?
    System.out.println(y|=2); //0011 |= 0010..... hmm maybe.. 0011??? still 3? yup!
    System.out.println(y|=3); //0011 |= 0011, still 3
    System.out.println(y|=4);  //0011 |= 0100.. should be... 0111? so... 11? no its 7
    System.out.println(y|=5);  //so we're at 7 which is 0111, 0111 |= 0101 means 0111 still 7
    System.out.println(b|=9); //so 0100 |= 1001 is... seems like xor?? or just or i think, just or... so its 1101 so its 13? YAY!

    //so the |= is just a bitwise OR!
}

public static boolean isUniqueChars(String str) {
    int checker = 0;
    for (int i = 0; i < str.length(); ++i) {
        int val = str.charAt(i) - 'a';  //the - 'a' is just smoke and mirrors! not necessary!
        if ((checker & (1 << val)) > 0) return false;
        checker |= (1 << val);
    }
    return true;
}

public static boolean is_unique(String input)
{
    int using_int_as_32_flags = 0;
    for (int i=0; i < input.length(); i++)
    {
        int numeric_representation_of_char_at_i = input.charAt(i);
        int using_0001_and_shifting_it_by_the_numeric_representation = 1 << numeric_representation_of_char_at_i; //here we shift the bitwise representation of 1 by the numeric val of the character
        int result_of_bitwise_and = using_int_as_32_flags & using_0001_and_shifting_it_by_the_numeric_representation;
        boolean already_bit_flagged = result_of_bitwise_and > 0;              //needs clarification why is it that the result of bitwise & is > 0 means its a dupe?
        if (already_bit_flagged)
            return false;
        using_int_as_32_flags |= using_0001_and_shifting_it_by_the_numeric_representation;
    }
    return true;
}

Answer 10

Предыдущие сообщения хорошо объясняют, что делает блок кода, и я хочу добавить свое простое Решение с использованием структуры данных BitSet java:

private static String isUniqueCharsUsingBitSet(String string) {
  BitSet bitSet =new BitSet();
    for (int i = 0; i < string.length(); ++i) {
        int val = string.charAt(i);
        if(bitSet.get(val)) return "NO";
        bitSet.set(val);
    }
  return "YES";
}