Question

我正在制作一款在线游戏，就像许多在线游戏一样，我需要通过互联网传输大量数据，因此我需要能够有效地压缩数据。

例如，我想从我的客户端向服务器发送我的角色坐标。

编辑：是的坏例子，让我改变价值......

X坐标（比如-32到32）。（65个不同的可能值） Y坐标（-32到32）。（65个不同的可能值） Z坐标（-16到16）。（33个不同的可能值）

我知道X在Y之前存储，在发送之前存储在字节数组上的Z之前。

我知道在服务器中X不能低于-31也不高于32，其他值也是如此。

65 * 65 * 33 = 139.425 3个数字= 17位的不同值组合。

7 + 7 + 5 = 19位。

所以如果我要将X存储在前7位中，那么在接下来的7位中存储Y，然后在接下来的5位中存储Z，它将需要19位，我将能够在另一侧读取它们轻松，但由于这3个数字可以采用的所有可能的值组合只需要17位来存储我觉得我在这里失去了空间。是否有一种使用少于19位压缩这3个数字的好方法？

当然19位和17位都需要3个字节，但如果它是17位和15位，则会产生很大的差异。

Answer 1

我相信你所追求的是编码算法，而不是压缩算法。要压缩这些数字，您应该知道有关这些数字的一些额外信息。

对于编码算法：您有65 * 65 * 33 = 139.425个不同的可能值。 Log2（139.425）~17.09因此您需要至少18位来编码任何这些可能的值。一个简单的编码方案就像你说的那样：

Value = Z*65*65 + Y*65 + X

然后解码它：

X = Value % 65
Y = (Value/65) % 65
Z = (Value/65/65) % 33

现在Value是一个整数。如果要将其存储在字节数组中，可以将该整数拆分为3个字节：

Byte1 = Value & 255;
Byte2 = (Value>>8) & 255;
Byte3 = (Value>>16) & 255;

Answer 2

许多语言都支持bit-packing，但我没有看到这方面的优势。每个值都小于一个字节，无论它们是否被打包都需要相同的字节数，因此您可以节省打包/解包值所需的少量时间，只需处理它们解压缩。

Answer 3

可变整数压缩用于Google的协议缓冲区。它被称为varint，非常简单。

Answer 4

您可以查看gelasia-compacter。

这是一个实用程序，它在字节数组上打包一系列数字，使较小的数字使用较少的空间（并且数字可以长到很长，所以你不必关心特殊的有很大数字的情况），它还有一种方法可以解压缩它们用于字节流（我的意思是，数据可以包含在很多部分）。

使用大量小数字时非常好，并且可以表示非常大的数字，但如果数字太接近预期的int类型的大小，则可能会降低效率。

Answer 5

我发现这个使用压缩的variant BitSet，你应该看看它。作者声称该算法针对查询速度进行了优化，而不是针对空间，但它总是比Java的BitSet类更节省空间。我认为，如果你通过线路发送大量的coords，你可能会看到改进，而不是将位序列化为BitSet，然后转换为byte []。