创建 4D 查找表

Question

我需要根据以下内容创建快速 4D 查找表:1- 它将接收 4 个输入变量 (u,v,i,j)，每个变量的范围从 0 到 152-查找表返回一个预先计算好的8位值我怎样才能用 C 语言的非常快速的代码实现这个 4D 查找表

Answer 1

就在栈上做一个4维数组。 16^4 字节的大小应该适合大多数平台上的堆栈，否则将其设置为静态或全局。它为编译器提供了关于布局的完整知识，它是一种众所周知且常用的语言结构，应该优化得很好:

  uint8_t lookup[16][16][16][16];   // global table about 64KB 


  int main(int, char **)
  {
       ...

当然你可以制作一维数组uint8_t lookup[16*16*16*16]然后乘以你的值lookup[u*16*16*16 + v*16* 16 + i*16 + j] 但我非常怀疑你是否能够使它比 4-dim 数组(编译器在内部进行这种乘法)的性能更高

由于您询问的是初始化，这里是一个如何初始化 4 维数组的示例。为简单起见，它只是 [4][4][4][4]，因此您必须将其增加到 16(16 个 block ，每行 16 行，16 个系列的 16 个数字。

uint8_t test[4][4][4][4]= {
       { // [0][x][y][z]
         { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, 
         { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, 
         { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, 
         { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }  },

       { // [1][x][y][z]
         { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, 
         { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, 
         { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, 
         { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }, { 2, 2, 2, 2 }  },

       { // [2][x][y][z]
         { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, 
         { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, 
         { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, 
         { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }, { 3, 3, 3, 3 }  },                  

       { // [3][x][y][z]
         { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, 
         { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, 
         { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, 
         { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }, { 4, 4, 4, 4 }  }  
};