Question

搜索了一下，但我并没有真正找到我所寻找的东西。

我必须每秒验证大约100个字节[16384]（+许多其他任务......）。看起来蠢蠢欲动的最大问题是速度。

你们知道C＃.NET中的任何好的校验和算法都非常快吗？它不一定非常精确，但如果一个位发生变化，校验和应该（通常......）也会发生变化。

字节存储在内存中，所以没有IO的东西可以减慢它的速度。

谢谢！

Answer 1

扩展C.Evenhuis的答案，这里的一些变化应该快得多。我不确定他们的正确性，任何有点小小经验的人都想帮助我吗？我知道他们没有提供与每字节一样的校验和，但我确实认为他们给出的校验和是 good （不是非常，但显然足够）作为每字节的校验和。

正如我在评论中所说的那样，你可以通过不比较每字节字节来提高速度，但是将数组视为小数组的4倍，或者长度小8倍。将其视为long[]仅在64位上提供了性能优势。

static unsafe uint ChecksumInt(byte[] array)
{
  unchecked
  {
    uint checksum = 0;
    fixed (byte* ptr = array)
    {
      var intPtr = (uint*)ptr;

      var iterations = array.Length / 4;
      var remainderIterations = array.Length % 4;

      for (var i = 0; i < iterations; i++)
      {
        var val = intPtr[i];
        checksum += val;
      }

      while (remainderIterations >= 0) // no more than 3 iterations
      {
        checksum += ptr[array.Length - remainderIterations];
        remainderIterations--;
      }
      return checksum;
    }
  }
}

static unsafe ulong ChecksumLong(byte[] array)
{
  unchecked
  {
    ulong checksum = 0;
    fixed (byte* ptr = array)
    {
      var intPtr = (ulong*)ptr;

      var iterations = array.Length / 8;
      var remainderIterations = array.Length % 8;

      for (var i = 0; i < iterations; i++)
      {
        var val = intPtr[i];
        checksum += val;
      }

      while (remainderIterations >= 0) // no more than 7 iterations
      {
        checksum += ptr[array.Length - remainderIterations];
        remainderIterations--;
      }
      return checksum;
    }
  }
}

我在64位（Core 2 Duo 3 GHz）上的性能测量结果，包含超过10,000次迭代的100,000个项目：

每1字节：00：00：00.7052533
每4字节：00：00：00.1761491
每8字节：00：00：00.0856880

快得多。

但是，就像我说的那样，我不确定这是否提供了同样好的校验和。

Answer 2

如果每个单位都很重要，则校验和算法必须处理每个字节。一个简单的算法就是简单地添加每个值并忽略溢出：

    static unsafe uint GetChecksum(byte[] array)
    {
        unchecked
        {
            uint checksum = 0;
            fixed (byte* arrayBase = array)
            {
                byte* arrayPointer = arrayBase;
                for (int i = array.Length - 1; i >= 0; i--)
                {
                    checksum += *arrayPointer;
                    arrayPointer++;
                }
            }
            return checksum;
        }
    }

当然，您可能无法检测到所有更改并获得重复项，但它可能会为您提供快速算法执行方式的指示。

有没有非常快速的校验和生成算法？

2 个答案: