自定义数据类型是否可以实现可变尺寸效率？

Question

为什么不在同一个块中存储8个布尔值，而不是将一个布尔值存储到一个字节块中。

示例：01010101 = 8个布尔值，1 3 5 7 =假，2 4 6 8 =真。

这会有用吗？

有更好的方法吗？

这样做的优点和缺点是什么？

这会对网络产生多大影响吗？

Answer 1

您可以将vector<bool>用于此目的，因为它是在提供空间效率的基础上设计的。

vector<bool>是一个伪容器，它不包含实际的bool，而是一个用于节省空间的bool的压缩表示。在典型的实现中，存储在“向量”中的每个“bool”占用一个位，而一个8位字节则占用8个“bool”。

但这种方法存在问题： -

假设您想要解决向量中的单个bool，您可以执行以下操作： -

vector<bool> v;
bool *pb = &v[0];

但实际上矢量中没有bool。当在网络的保护下实施时，这可能会产生一些问题，因为在某些时候需要引用个别的bool。

Answer 2

您所描述的内容通常称为bit fields;它们通常在空间非常宝贵时使用（在位和字节级别），或者你真的想缩小某些东西。这包括（但不限于）：

• 压缩算法
• 通用协议，限制开销
• 缩小工作数据以适应缓存

否则，与编程中的大多数其他问题一样，您最好使用能够为您处理此类低级别详细信息的解决方案，或者尽可能简化代码。有时这意味着坚持使用普通bool，因为它描述了代码的意图。如果你的语言和代码库很容易支持位字段，那也没关系。为了完整起见，C / C ++通过这种结构冒号语法原生地支持bit fields：

struct Foo {
    char f1 : 1;
    char f2 : 1;
    char f3 : 1;
    // ...
};

...冒号后面的数字表示该字段使用的位数。还有vector<bool>但它是一种有问题的类型，这些日子很少使用，而且它也很笨拙。

要更直接地回答您的问题，除非您正在使用非常低开销的网络协议，否则您不太可能需要使用位字段。与网络中通常的时间尺度相比，节省的空间很小，如果您真的担心它，最好使用protocol buffers等现成的解决方案。