在C#中将int转换为4字节的最快方法是什么?
执行时间最快,而不是开发时间。
我自己的解决方案就是这段代码:
byte[] bytes = new byte[4];
unchecked
{
bytes[0] = (byte)(data >> 24);
bytes[1] = (byte)(data >> 16);
bytes[2] = (byte)(data >> 8);
bytes[3] = (byte)(data);
}
现在,我发现我的解决方案优于struct
和BitConverter
几个刻度。
我认为不安全可能是最快的选择,并接受这个作为答案,但我更愿意使用托管选项。
答案 0 :(得分:16)
在C#中将int转换为4字节的最快方法是什么?
使用BitConverter及其GetBytes重载,需要32位整数:
int i = 123;
byte[] buffer = BitConverter.GetBytes(i);
答案 1 :(得分:15)
使用不安全代码的字节*转换是迄今为止最快的:
unsafe static void Main(string[] args) {
int i = 0x12345678;
byte* pi = (byte*)&i;
byte lsb = pi[0];
// etc..
}
这也是BitConverter所做的,这段代码避免了创建数组的成本。
答案 2 :(得分:10)
我已经研究了将基本类型序列化为字节数组所需的时间。当你已经有一个数组和偏移量来放置你的数据时,我就这样做了。我猜这是一个非常重要的案例,与理论相比,得到一个4字节的数组,因为当你序列化某些东西时,它正是你所需要的。我已经发现什么方法的答案更快取决于你想要序列化的类型。我尝试过几种方法:
m_Bytes[offset] = (byte)(value >> 8)
m_Bytes[offset] = (byte)((i >> 8) & 0xFF)
我完成了所有测试10毫升。以下是以毫秒为单位的结果
Long Int Short Byte Float Double 1 29 32 31 30 29 34 2 209 233 220 212 208 228 3 63 24 13 8 24 44 4 72 29 14
正如您所看到的那样,对于long和double,不安全的方式要快得多(无符号版本与其签名版本大致相同,因此它们不在表中)。对于short / int / float,最快的方法是使用shift进行2/4/4分配。对于字节,最快的显然是简单的赋值。所以关于原始问题 - 分配方式是最好的。这是以最快的方式进行此类功能的示例:
public static void WriteInt(byte[] buffer, int offset, int value)
{
m_BytesInt[offset] = (byte)(value >> 24);
m_BytesInt[offset + 1] = (byte)(value >> 16);
m_BytesInt[offset + 2] = (byte)(value >> 8);
m_BytesInt[offset + 3] = (byte) value;
}
P.S。测试在x64环境下运行,代码在发布模式下编译为cpu any(运行时为x64)。
答案 3 :(得分:8)
最快的方法是使用包含4个字节的结构。
明显快于BitConverter。
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.runtime.interopservices.structlayoutattribute.aspx
具有必要的属性。
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct FooUnion
{
[FieldOffset(0)]
public byte byte0;
[FieldOffset(1)]
public byte byte1;
[FieldOffset(2)]
public byte byte2;
[FieldOffset(3)]
public byte byte3;
[FieldOffset(0)]
public int integer;
}
答案 4 :(得分:6)
请注意,BitConverter可能不是最快的,如下面的测试所示。
使用BitConverter
类,特别是采用GetBytes
参数的Int32
方法:
var myInt = 123;
var bytes = BitConverter.GetBytes(myInt);
您可以使用BitConverter.IsLittlEndian
根据CPU架构确定字节顺序。
编辑:由于编译器优化,以下测试无法确定。
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Diagnostics;
using System.Runtime.InteropServices;
namespace ConsoleApplication1
{
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct FooUnion
{
[FieldOffset(0)]
public byte byte0;
[FieldOffset(1)]
public byte byte1;
[FieldOffset(2)]
public byte byte2;
[FieldOffset(3)]
public byte byte3;
[FieldOffset(0)]
public int integer;
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
testUnion();
testBitConverter();
Stopwatch Timer = new Stopwatch();
Timer.Start();
testUnion();
Timer.Stop();
Console.WriteLine(Timer.ElapsedTicks);
Timer = new Stopwatch();
Timer.Start();
testBitConverter();
Timer.Stop();
Console.WriteLine(Timer.ElapsedTicks);
Console.ReadKey();
}
static void testBitConverter()
{
byte[] UnionBytes;
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
UnionBytes = BitConverter.GetBytes(i);
}
}
static void testUnion()
{
byte[] UnionBytes;
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
FooUnion union = new FooUnion() { integer = i };
UnionBytes = new byte[] { union.byte0, union.byte1, union.byte2, union.byte3 };
}
}
}
}
答案 5 :(得分:4)
这里的许多人似乎都在争论BitConverter
是否比专用的struct
更好。基于BCL源代码,BitConverter.GetBytes()
看起来像这样:
public static unsafe byte[] GetBytes(int value)
{
byte[] buffer = new byte[4];
fixed (byte* bufferRef = buffer)
{
*((int*)bufferRef) = value;
}
return buffer;
}
从我的观点来看,它更干净,看起来比对显式结构进行1整数+4字节赋值更快。
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct IntByte
{
[FieldOffset(0)]
public int IntVal;
[FieldOffset(0)]
public byte Byte0;
[FieldOffset(1)]
public byte Byte1;
[FieldOffset(2)]
public byte Byte2;
[FieldOffset(3)]
public byte Byte3;
}
new IntByte { IntVal = 10 } -> Byte0, Byte1, Byte2, Byte3.
答案 6 :(得分:2)
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
unsafe{
byte[] byteArray = new byte[4];
for(int i = 0; i != int.MaxValue; ++i)
{
fixed(byte* asByte = byteArray)
*((int*)asByte) = 43;
}
}
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
Console.Read();
}
}
我的机器平均约2770毫秒,而
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct Switcher
{
[FieldOffset(0)]
public int intVal;
[FieldOffset(0)]
public byte b0;
[FieldOffset(1)]
public byte b1;
[FieldOffset(2)]
public byte b2;
[FieldOffset(3)]
public byte b3;
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
byte[] byteArray = new byte[4];
Switcher swi = new Switcher();
for(int i = 0; i != int.MaxValue; ++i)
{
swi.intVal = 43;
byteArray[0] = swi.b0;
byteArray[1] = swi.b1;
byteArray[2] = swi.b2;
byteArray[3] = swi.b3;
}
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
Console.Read();
}
}
平均值约为4510毫秒。
答案 7 :(得分:1)
我认为这可能是C#中最快的方式..(将字节数组初始化为4x的int流w / int32
private MemoryStream Convert(int[] Num, byte[] Bytes)
{
Buffer.BlockCopy(Num, 0, Bytes, 0, Bytes.Length);
MemoryStream stream = new MemoryStream(Bytes);
return stream;
}
答案 8 :(得分:1)
联合是将整数拆分为字节的最快方法。下面是一个完整的程序,其中C#优化器无法优化字节分割操作,因为每个字节都被求和并打印出总和。
我的笔记本电脑上的时间对于联盟来说是 419毫秒,对于BitConverter来说是 461毫秒。但是,速度增益要大得多。
此方法用于开源高性能算法HPCsharp库中,该方法中的Union方法为Radix Sort提供了很好的性能提升。
联合更快,因为它不执行按位屏蔽和移位,而只是从4字节整数中读取适当的字节。
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