使用非常小的值保存字节数组

Question

如果我有两个数字，让我们说4和2，我想保存到文件中。两者都是int类型，因此它们每个应占用4个字节。

但这不是浪费空间，因为数字太小而且只能用2位和4位表示吗？

是否有任何技术可以帮助您在同一空间内打包更多数字？

Answer 1

可以使用位字段来实现，这将允许您创建更紧凑的数据。 例如：

typedef struct {
   unsigned int first:3;
   unsigned int second:3;
   unsigned int third:3; //and so on
} PackedData;
...
PackedData a;
a.first = 4;
a.second = 2;

这将创建一个包含三个3位数字的数据类型。你可以将它扩展到足以填满int。

这个问题有两个方面：

1. 你必须在访问位域的开销 - 大量的转移和 位掩码操作。
2. 您无法以任何类型的数组格式访问数据。指向位域条目的指针是不可能的。

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其他信息：

要将上述结构写入文件，只需将PackedData变量强制转换为（unsigned）int类型，然后将其保存到文件中即可。如果要读取它，则将读取作为（unsigned）int，然后将类型转换回PackedData。

但请注意，这仅适用于保存和读取数据的系统都使用相同的字节顺序的情况。否则数据将被反转。

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问题的另一点，如果您的号码为4，则至少需要3位来存储您的数据。

Answer 2

1. int占用4个字节
2. 如果您需要2字节无符号整数，则使用WORD（uint16_t）

Answer 3

也许你可以试试short？ short只从内存中取一个字节而不是两个字节。

在您的程序中，您可以使用if来决定要写入文件的表单。

if (aNumber > SHRT_MAX || aNumber < SHRT_MIN) write(aNumber);
else write((short)aNumber);

希望这会有所帮助。