Question

我正在为两个大型ByteBuffers的每第四个字节执行以下操作。（从第一个中减去秒的alpha值; alpha不能低于0; RGBA数据。）

static void subtractAlphaSecondFromFirst (ByteBuffer first, ByteBuffer second, int pixelCount) {
    for (int i = 3; i < pixelCount * 4; i = i + 4) {
        byte a = first.get(i);
        byte b = second.get(i);
        first.put(i, (byte)Math.max(0, a - b));
    }
}

在我加入JNI之前，我想看看我是否可以在(byte)Math.max(0, a - b)表达式上获得一些速度提升。是否有一些可以完成相同操作的按位操作？我认为几乎可以肯定有一种更快的方法来做到这一点，而不是将两个字节提升为整数，对它们运行max()，然后再回到一个字节，但我很难想出一个。

后来如果我将它移植到C，我想我仍然会保持相同的等式。

Answer 1

也许您可以使用ternary operator

进行快速比较和减法

static void subtractAlphaSecondFromFirst (ByteBuffer first, ByteBuffer second, int pixelCount) {
    for (int i = 3; i < pixelCount * 4; i = i + 4) {
        byte a = first.get(i);
        first.put(i, (b > a ? 0 : a-b));
    }
}

在这种情况下＆＃34;（b> a？0：a-b）＆＃34;表示＆＃34;如果b大于a，则评估为0，否则评估为（a - b）＆＃34;

Answer 2

您可以尝试使用饱和减法的无分支版本。这可能会减少内循环中分支错误预测的次数。像这样：

static void subtractAlphaSecondFromFirst(ByteBuffer first, ByteBuffer second, int pixelCount) {
    for (int i = 3; i < pixelCount * 4; i = i + 4) {
        int a = first.get(i) & 0xFF;
        int b = second.get(i) & 0xFF;
        int v = a - b;
        // Propagate sign bit into all bits and invert
        // Mask will be 0 if v is negative, -1 otherwise
        int mask = (v >> (Integer.SIZE - 1)) ^ -1;
        first.put(i, (byte)(v & mask));
    }
}

不幸的是，我没有真正的方法知道这是否会改善你的事情或让它们变得更糟。我还提供了一个解决方案，我认为这是一个签名/未签名的问题，如评论中所述。

Answer 3

所以当我昨晚发布问题时，我觉得自己很昏昏欲睡，因为我在用例中忽略了一个关键事实：每个字节的值总是0或FF！

所以位操作版本很简单：

first.put(i, (byte)((a^b)&a));

我对它进行了基准测试，使用随机源数据时，它比我原来的版本快了大约25％。

减法的字节数学速度更快，最小为0

3 个答案: