Leggere / scrivere dati binari compressi

Question

Ho letto tutto il luogo la gente parla di comprimere gli oggetti su un po 'dalla scala bit. Cose come "I primi tre bit rappresentano così e così, poi il prossimo due rappresentano questo e dodici bit per questo"

Capisco il motivo per cui sarebbe auspicabile per ridurre al minimo l'utilizzo della memoria, ma non riesco a pensare ad un buon modo per implementare questo. So che sarebbe in valigia in uno o più numeri interi (o long, qualunque sia), ma non riesco a immaginare un modo semplice per lavorare con esso. Sarebbe piuttosto fresco se ci fosse una classe dove ho potuto ottenere / impostare i bit arbitrari da una lunghezza campo binario arbitraria, e sarebbe prendersi cura delle cose per me, e io non avrebbe dovuto andare pasticciare in giro con il & 's e |' s e le maschere e così via.

C'è un modello standard per questo genere di cose?

Answer 1

MSDN :

  

BitArray Classe

     

Gestisce una matrice compatta di valori di bit, che sono rappresentati come booleani, dove true indica che il bit è attivo (1) e false indica il bit è spento (0).

Esempio:

BitArray myBitArray = new BitArray(5);
myBitArray[3] = true; // set bit at offset 3 to 1

BitArray consente di impostare solo i singoli bit, però. Se si desidera codificare i valori con più bit, probabilmente non c'è modo per aggirare pasticciare in giro con il & 's e |' s e le maschere e cose: -)

Answer 2

Si potrebbe voler controllare la BitVector32 struttura in .NET Framework. Consente di definire "sezioni", che sono campi di bit all'interno di un int, quindi leggere e scrivere i valori di quelle sezioni.

Il principale limite è che è limitata a un singolo intero a 32 bit; Questo può o non può essere un problema a seconda di quello che stai cercando di fare. Come accennato DTB, BitArray in grado di gestire i campi di bit di qualsiasi dimensione, ma si può solo ottenere e impostare un singolo bit alla volta -. Non c'è il supporto per le sezioni come in BitVector32

Answer 3

Quello che stai cercando sono chiamati bit per bit operazioni.

Per esempio, supponiamo che andremo a rappresentare un valore RGB in meno significativi 24 bit di un intero, con R essendo bit 23-16, G essendo bit 15-8 e B essendo bit 7-0.

È possibile impostare R qualsiasi valore compreso tra 0 e 255 senza influenzare gli altri bit in questo modo:

void setR(ref int RGBValue, int newR)
{
  int newRValue = newR << 16; // shift it left 16 bits so that the 8 low-bits are now in position 23-16
  RGBValue = RGBValue & 0x00FF; // AND it with 0x00FF so that the top 16 bits are set to zero
  RGBValue = RGBValue | newRValue;   // now OR it with the newR value so that the new value is set.
}

Utilizzando AND bit a bit e OR (e di tanto in tanto le operazioni più esotici) si può facilmente impostare e cancellare qualsiasi singolo bit di un valore maggiore.

Answer 4

Invece di utilizzare le classi wrapper specifici penso si sta meglio mordere la pallottola e imparare i vostri & s e toolkit o piattaforma | s e 0x04s e come tutti i bit a bit operatori di lavoro. In linea di massima è così che il suo fatto per la maggior parte dei progetti, e le operazioni sono estremamente veloci. Le operazioni sono praticamente identici nella maggior parte delle lingue in modo da non essere bloccato dipendente da qualche toolkit specifico.