c++ - 如何更高效地遍历存储 {int, short, ushort,...} 的字符数组？

Question

我有一个 char data[len] 从二进制文件中读取的解压缩数据填充的。我知道 data 只能是这些类型:char, uchar, short, ushort, int, uint, float, double 我知道需要的确切位数表示(elesize = {8, 16, 32, 64})。

我只想遍历数据列表，比如说，找到 max()、min() 或给定数字的出现次数。我想在不创建另一个数组来解决内存空间问题的情况下执行此操作。

我想出了以下内容，但它很慢，例如 len == 34560000

所以我想知道是否有人有“单线”或更有效的方法(C 或 C++)。

char data[len];
double mymax = -std::numeric_limits<double>::max()
for (size_t i=0; i<len; i += elesize)
{
    double x;
    char *r = data+i;
    if (elementtype == "char")
        x = static_cast<double>(*r);
    else if (elementtype == "uchar")
        x = static_cast<double>(*((unsigned char *)r));
    else if (elementtype == "short")
        x = static_cast<double>(*((int16_t *)r));
    else if (elementtype == "ushort")
        x = static_cast<double>(*((uint16_t *)r));
    else if (elementtype == "int")
        x = static_cast<double>(*((int32_t *)r));
    else if (elementtype == "uint")
        x = static_cast<double>(*((uint32_t *)r));
    else if (elementtype == "float")
        x = static_cast<double>(*((float *)r));
    else if (elementtype == "double")
        x = *((double *)r);
    if (x > mymax)
        mymax = x;
}

Answer 1

模板应该做得很好:

#include <algorithm>

template <typename T>
T read_and_advance(const unsigned char * & p)
{
  T x;
  unsigned char * const px = reinterpret_cast<unsigned char *>(&x);

  std::copy(p, p + sizeof(T), px);
  P += sizeof(T);

  return x;
}

用法:

const unsigned char * p = the_data;
unsigned int max = 0;

while (p != the_data + data_length)
{
  max = std::max(max, read_and_advance<unsigned int>(p));
}

---

废了这个，我原以为是 C 的问题。

这是一个宏:

#define READ_TYPE(T, buf, res) do { memcpy(&res, buf, sizeof(T)); buf += sizeof(T); } while (false)

用法:

int max = 0;
unsigned char * p = data;

while (true)
{
  unsigned int res;
  READ_TYPE(unsigned int, p, res);
  if (res > max) max = res;
}

不过，您并不能真正避免指定类型。在 C++ 中，这可以更优雅地完成。

或者你可以把它全部打包成一个:

#define READ_TYPE_AND_MAX(T, buf, max)  \
  do { T x; memcpy(&x, buf, sizeof(T)); \
       buf += sizeof(T);                \
       if (max < x) max = x;            \
  } while (false)

// Usage:
unsigned int max = 0;
unsigned char * p = data;
while (true) { READ_TYPE_AND_MAX(unsigned int, p, max); }