Oracle 中计算设置位的最佳方法

Question

为了节省 Oracle SQL 中非常特殊的用例的空间，我正在尝试使用位图方法来表示随时间变化的布尔状态（当天发生或未发生事件），每个位都在一个代表当天是/否的二进制数。这样，例如，一个 32 位数字可以让我代表连续 32 天是否每天都发生某事。我只需要计算设置的位数 (=1) 即可获取事件发生的 32 天期间的天数，而无需为每一天存储单独的日期行。

这是我每天测试更新值的示例（滚出最旧的位并设置最新的位）：

SELECT testbitmap original_bitmap,
       BITAND((testbitmap * POWER(2,/*rolloff the nbr of days since last event*/1)) + /*the event happened today*/1,POWER(2,32)-1) new_bitmap
  FROM (SELECT BIN_TO_NUM(1,1,0,0,1,1,0,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0) testbitmap
          FROM dual)

到目前为止一切顺利。但现在我需要查询结果，这意味着计算结果位图的设置位。据我所知，Oracle 中没有

BIN_TO_NUM

的逆。如果不使用循环遍历每个位并单独测试它的函数，是否有一种方法可以对 Oracle 中的设置位进行计数（例如，数字 9 应导致 2 (

1001

)，而数字 7 将导致 3 (

0111

）？也许有一个数学公式可以返回表示二进制数所需的 1 的数量？

Answer 1

您可以使用汉明权重算法，在 C++ 中它是：

int numberOfSetBits(uint32_t i)
{
     // Java: use int, and use >>> instead of >>. Or use Integer.bitCount()
     // C or C++: use uint32_t
     i = i - ((i >> 1) & 0x55555555);        // add pairs of bits
     i = (i & 0x33333333) + ((i >> 2) & 0x33333333);  // quads
     i = (i + (i >> 4)) & 0x0F0F0F0F;        // groups of 8
     return (i * 0x01010101) >> 24;          // horizontal sum of bytes
}

在Oracle中，可以使用以下函数：

CREATE FUNCTION number_of_set_bits(
  i NUMBER
) RETURN NUMBER DETERMINISTIC
IS
  v NUMBER := i;
  c_max CONSTANT NUMBER := POWER(2, 32);
BEGIN
  v := v - BITAND(TRUNC(v/2), TO_NUMBER('55555555', 'XXXXXXXX'));
  v := MOD(
         BITAND(v, TO_NUMBER('33333333', 'XXXXXXXX'))
         + BITAND(TRUNC(v/4), TO_NUMBER('33333333', 'XXXXXXXX')),
         c_max
       );
  v := BITAND(v + FLOOR(v/16), TO_NUMBER('0F0F0F0F', 'XXXXXXXX'));
  RETURN TRUNC(MOD(v * TO_NUMBER('01010101', 'XXXXXXXX'), c_max) / POWER(2, 24));
END;
/

那么计算你的价值将是：

SELECT testbitmap AS original_bitmap,
       NUMBER_OF_SET_BITS(testbitmap)
FROM   (
  SELECT BIN_TO_NUM(1,1,0,0,1,1,0,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1,0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0)
           AS testbitmap
  FROM   DUAL
)

哪个输出：

原始位图	NUMBER_OF_SET_BITS（TESTBITMAP）
3429605376	11

小提琴