這是在Julia中將整數轉換為位元組陣列的最快方法

問題1：將整數轉換為位元組陣列的最快方法是什么？

a = 1026
aHexStr = string(a,base = 16,pad = 4) #2 bytes, 4 chars
b = zeros(UInt8,2)
k = 1
for i in 1:2:4
  b[k] = parse(UInt8,aHexStr[i:i 1],base = 16)
  k  = 1
end

這種方法是最快的嗎？

相關問題2：將十六進制字串轉換為位元組陣列的最快方法是什么？

我有一串十六進制數字

a = "ABCDEF12345678"

How can I convert this hex string to byte array?

b = zeros(UInt8,7)
k = 1
for i in 1:2:14
  b[k] = parse(UInt8,a[i:i 1],base = 16)
  k  = 1
end

這種方法是最快的嗎？

uj5u.com熱心網友回復：

對于第一個問題，reinterpret如果您可以接受額外的 0 值，則可以使用位元組：

julia> reinterpret(UInt8, [a])
8-element reinterpret(UInt8, ::Vector{Int64}):
 0x02
 0x04
 0x00
 0x00
 0x00
 0x00
 0x00
 0x00

這比 Bogumi? Kamiński 答案中的代碼略快 5-10% - 但相差幾納秒。因此，如果額外的 0 很麻煩，那可能就不值得了。

uj5u.com熱心網友回復：

對于第一個操作，我假設您只想保留整數中設定的位元組數，因此您可以這樣做：

julia> a = 1026
1026

julia> [(a>>((i-1)<<3))%UInt8 for i in 1:sizeof(a)-leading_zeros(a)>>3]
2-element Vector{UInt8}:
 0x02
 0x04

解釋：

• leading_zeros(a)獲取以a開頭的零位數
• leading_zeros(a)>>3計算完全為空的位元組數（>>3將數字3右移；在這種情況下，地板除以 8）
• sizeof(a)-leading_zeros(a)>>3 計算要轉換的位元組數
• (i-1)<<3)計算我們需要移動索引的位數（在本例中為i-18 倍）
• (a>>((i-1)<<3))%UInt8獲取第i-1th 個位元組a

對于第二個操作，我假設如果您有奇數個字符，我們會用 0 位 填充最后一個位元組的剩余部分，我們不需要檢查傳遞的資料是否有效：

julia> a = "ABCDEF12345678"
"ABCDEF12345678"

julia> function s2b(a::String)
           b = zeros(UInt8, (sizeof(a)   1) >> 1)
           for (i, c) in enumerate(codeunits(a))
               b[(i 1)>>1] |= (c - (c < 0x40 ? 0x30 : 0x37))<<(isodd(i)<<2)
           end
           return b
       end
s2b (generic function with 1 method)

julia> s2b(a)
7-element Vector{UInt8}:
 0xab
 0xcd
 0xef
 0x12
 0x34
 0x56
 0x78

這兩種方法都應該很快，但很難保證它們是最快的。

編輯

基準：

julia> function f1(a)
           aHexStr = string(a,base = 16,pad = 4) #2 bytes, 4 chars
           b = zeros(UInt8,2)
               k = 1
           for i in 1:2:4
               b[k] = parse(UInt8,aHexStr[i:i 1],base = 16)
               k  = 1
           end
           return b
       end
f1 (generic function with 1 method)

julia> f2(a) = [(a>>((i-1)<<3))%UInt8 for i in 1:sizeof(a)-leading_zeros(a)>>3]
f2 (generic function with 1 method)

julia> using BenchmarkTools

julia> a = 1026
1026

julia> @btime f1($a)
  141.795 ns (5 allocations: 224 bytes)
2-element Vector{UInt8}:
 0x04
 0x02

julia> @btime f2($a)
  29.317 ns (1 allocation: 64 bytes)
2-element Vector{UInt8}:
 0x02
 0x04

julia> function s2b(a::String)
           b = zeros(UInt8, (sizeof(a)   1) >> 1)
           for (i, c) in enumerate(codeunits(a))
               b[(i 1)>>1] |= (c - (c < 0x40 ? 0x30 : 0x37))<<(isodd(i)<<2)
           end
           return b
       end
s2b (generic function with 1 method)

julia> a = "ABCDEF12345678"
"ABCDEF12345678"

julia> @btime hex2bytes($a)
  50.000 ns (1 allocation: 64 bytes)
7-element Vector{UInt8}:
 0xab
 0xcd
 0xef
 0x12
 0x34
 0x56
 0x78

julia> @btime s2b($a)
  48.830 ns (1 allocation: 64 bytes)
7-element Vector{UInt8}:
 0xab
 0xcd
 0xef
 0x12
 0x34
 0x56
 0x78

正如@SundarR 在后一種情況下評論的那樣，hex2bytes應該使用。我忘記了它的存在。

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