効率的なメモリ使用を実現するために C# でビット フィールドを実装するにはどうすればよいですか?

C# のビット フィールド

ビットフィールドは、ユーザーが指定された数を占めるフィールドを持つ構造体を定義できるようにする C のデータ構造です。ビットの。これは、メモリが限られている場合、または保存されているデータが特定のビット パターンに準拠している場合に便利です。

この例では、ユーザーは複数のビットフィールドを持つ構造体を持っています:

• 予約 (2 ビット)
• scrambling_control (2 ビット)
• 優先度 (1 bit)
• data_alignment_indicator (1 ビット)
• copyright (1 ビット)
• original_or_copy (1 ビット)

内の個々のビットにアクセスするにはC# のビットフィールドでは、ドット演算子を使用できます。ただし、C# には、ビットフィールドを定義するために C で使用される構文に直接相当するものはありません。

考えられる解決策の 1 つは、属性を使用して各ビットフィールドの長さを指定し、構造を変換できる変換クラスを作成することです。ビットフィールドプリミティブに。これは次のように実行できます:

using System;

namespace BitfieldTest
{
    [global::System.AttributeUsage(AttributeTargets.Field, AllowMultiple = false)]
    sealed class BitfieldLengthAttribute : Attribute
    {
        uint length;

        public BitfieldLengthAttribute(uint length)
        {
            this.length = length;
        }

        public uint Length { get { return length; } }
    }

    static class PrimitiveConversion
    {
        public static long ToLong<T>(T t) where T : struct
        {
            long r = 0;
            int offset = 0;

            // For every field suitably attributed with a BitfieldLength
            foreach (System.Reflection.FieldInfo f in t.GetType().GetFields())
            {
                object[] attrs = f.GetCustomAttributes(typeof(BitfieldLengthAttribute), false);
                if (attrs.Length == 1)
                {
                    uint fieldLength = ((BitfieldLengthAttribute)attrs[0]).Length;

                    // Calculate a bitmask of the desired length
                    long mask = 0;
                    for (int i = 0; i < fieldLength; i++)
                        mask |= 1 << i;

                    r |= ((UInt32)f.GetValue(t) & mask) << offset;

                    offset += (int)fieldLength;
                }
            }

            return r;
        }
    }

    struct PESHeader
    {
        [BitfieldLength(2)]
        public uint reserved;
        [BitfieldLength(2)]
        public uint scrambling_control;
        [BitfieldLength(1)]
        public uint priority;
        [BitfieldLength(1)]
        public uint data_alignment_indicator;
        [BitfieldLength(1)]
        public uint copyright;
        [BitfieldLength(1)]
        public uint original_or_copy;
    };

    public class MainClass
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            PESHeader p = new PESHeader();

            p.reserved = 3;
            p.scrambling_control = 2;
            p.data_alignment_indicator = 1;

            long l = PrimitiveConversion.ToLong(p);


            for (int i = 63; i >= 0; i--)
            {
                Console.Write(((l & (1l << i)) > 0) ? "1" : "0");
            }

            Console.WriteLine();

            return;
        }
    }
}

このコードは、予期される結果 000101011 を生成します。このソリューションは再利用可能であり、ビットフィールドを含む構造のメンテナンスを簡単に行うことができます。

以上が効率的なメモリ使用を実現するために C# でビット フィールドを実装するにはどうすればよいですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。