0

我有一个 Visual Studio 2008 C++ 应用程序，我在其中收到一个位图（不是图像）。翻转的每个位对应于解码图上的一个位置。

typedef unsigned char BYTE;
const unsigned int COL_COUNT = 8;
const unsigned int ROW_COUNT = 4;

static char g_decode_map[ ROW_COUNT ][ COL_COUNT ] = 
{
    { 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h' },
    { 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 'p' },
    { 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x' },
    { 'y', 'z', ',', '.', ' ', ':', '-', '+' }
};

// current implementation
void Decode( const BYTE bitmap[ ROW_COUNT ], 
             const char decode_map[ ROW_COUNT ][ COL_COUNT ], 
             char decoded[ ROW_COUNT * COL_COUNT ] )
{
    int found = 0;
    for( int i = 0; i < ROW_COUNT; ++i )
    {
        for( int j = 0; j < COL_COUNT; ++j )
        {
            if( std::bitset< COL_COUNT >( bitmap[ i ] ).test( j ) )
            {
                decoded[ found++ ] = g_decode_map[ i ][ COL_COUNT - j - 1 ];
            }
        }
    }
}

int main( int argc, char* argv[] )
{
    BYTE bitmap[ ROW_COUNT ] = { 0x01, 0x80, 0x00, 0x00 };
    // expected output { 'h', 'i' } or { 'i', 'h' } order is unimportant

    char decoded[ ROW_COUNT * COL_COUNT + 1 ] = { };
    Decode( bitmap, g_decode_map, decoded );
    printf( "Decoded: %s\r\n", decoded );
    return 0;
}

我当前的解码实现工作正常，但让我感到震惊的是，可能有一种更有效的方法来做到这一点。任何人都可以提出更高效的算法吗？

4

3 回答 3

1

您正在执行 64 次条件检查。for 循环中有 32 个，for 循环中有 32 个。如果您无法摆脱 for 循环中的 32，您可以做的最好的事情是循环展开以减少 forloop 正在执行的条件语句的数量。将行和列长度定义为常量。您可以展开循环并对索引的一些数字进行硬编码。您可以编写 8 个 if 语句，而不是使用内部 for 循环，如下所示。

这就留下了一个问题，如果有人改变了常数值怎么办？然后代码中断。那是对的。如果您需要它足够健壮以承受这种情况，您可以使用编译时递归来展开循环（下面的链接）。此外，任何看到你的代码的人都会害怕地畏缩并认为你是神。:P 另外，Jason 的解决方案也会加快速度。

if( std::bitset< COL_COUNT >( bitmap[ i ] ).test( 0 ) )  
if( std::bitset< COL_COUNT >( bitmap[ i ] ).test( 1 ) )  
if( std::bitset< COL_COUNT >( bitmap[ i ] ).test( 2 ) )  
if( std::bitset< COL_COUNT >( bitmap[ i ] ).test( 3 ) )  
...
if( std::bitset< COL_COUNT >( bitmap[ i ] ).test( 7 ) )

编译时间循环（答案#1）
模板元编程

于 2012-04-29T07:36:35.547 回答
1

测试每个位是否使用按位操作设置会更快，而不是为每个被测试的位创建一个位集。尝试这样的事情：

for( int i = 0; i < ROW_COUNT; ++i ) {
    for( int j = 0; j < COL_COUNT; ++j ) {
        if(bitmap[i] & (1 << j)) {
            ...

1 << j生成一个只有您想要测试的位的掩码。仅当该位设置在bitmap[i]. 这个条件的结果应该和你的条件的结果是等价的，而且应该快很​​多。

于 2012-04-29T05:33:30.300 回答
0

这是如何快速做到这一点，假设COL_COUNT == 8（要做到非常快，使用内联汇编器）：

for( int i = 0; i < ROW_COUNT; ++i )
    {
        unsigned char next_byte = bitmap[i] ;
        for( int j = 0; j < COL_COUNT; ++j )
        {
            if (next_byte & 0x80)
            {
                decoded[ found++ ] = g_decode_map[ i ][ j ];
            }
            next_byte <<= 1 ;
        }
    }

我已经对其进行了编码以重现您的程序的行为——但是您确定您做对了吗？我希望您found每次都增加，而不仅仅是在1找到 -bit 时。

于 2012-04-29T08:01:50.803 回答