C# 存储和检索512位数字的最有效方法？

我有一个512个字符的字符串，它只包含0，1。我试图将其表示为一个可以节省空间的数据结构。BitArray是最有效的方法吗

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我也在考虑使用16 int32来存储数字，然后是16*4=64字节。

最有效的方法是使用8个

UInt64

/

ulong

或

Int64

/

长类型变量（或单个数组），尽管这可能不是查询/设置的最佳方法。解决这个问题的一种方法是使用
位数组
（它基本上是前一种方法的包装器，包括额外的开销[1]）。这是一个选择的问题，无论是易于使用还是高效存储

如果这还不够，您可以选择应用压缩，例如RLE编码或其他各种广泛使用的编码方法（gzip/bzip/等）。但这需要额外的处理能力

这取决于你对效率的定义

[1] 额外的开销，如存储开销。BitArray在内部使用
Int32
-数组来存储值。除此之外，
BitArray
还存储其当前的变异版本、“已分配”的int数和一个syncroot。即使对于较小数量的值来说，开销可以忽略不计，但如果您在内存中保留大量的值，这可能是一个问题。
使用.NET中的BigInteger。它可以轻松支持512位数字以及对这些数字的操作

BigInteger.Parse("your huge number");

位数组
（512位）、
字节[64]
、
int[16]
、
long[8]
（或
列表
的变体）或
大整数
都将比
字符串
更有效。一般来说，
byte[]
是表示此类数据的最惯用/典型的方式。例如，使用
byte[]
并处理
byte[]
s，如果将此数据作为BLOB存储在数据库中，
byte[]
将是处理该数据最自然的方式。出于这个原因，使用它可能是有意义的

另一方面，如果这个数据代表一个数字，你可能会做一些数字的事情，比如加法和减法，你可能想使用一个

这些方法的性能大致相同，因此您应该主要根据合理程度等因素进行选择，其次根据使用中的性能基准进行选择。
最有效可能意味着许多不同的事情

从内存管理的角度来看，效率最高
从CPU计算的角度来看，效率最高
从使用的角度来看最有效？（关于编写使用数字进行计算的代码）
对于1-如果您不进行计算或不介意编写自己的计算，请使用
字节[64]
或
长[8]

对于3来说，
biginger
无疑是一条路要走。您已经定义了数学函数，只需将二进制数转换为十进制表示

编辑：由于大小问题，听起来您不想要BigInteger。。。然而，我认为您会发现，您当然必须将其解析为可枚举/产量组合，在这里，您一次解析一点，而不是同时将整个数据结构保存在内存中

话虽如此。。。我可以帮助您将字符串解析为Int64的数组。。。感谢King King在linq声明中的发言

如果您决定使用不同的数组结构
字节[64]
或任何易于修改的结构

编辑2:好吧，我觉得很无聊，所以我写了一个EditDifference函数来取乐。。。给你

static public int GetEditDistance(ulong[] first, ulong[] second)
{
    int editDifference = 0;
    var smallestArraySize = Math.Min(first.Length, second.Length);
    for (var i = 0; i < smallestArraySize; i++)
    {
        long signedDifference;
        var f = first[i];
        var s = second[i];
        var biggest = Math.Max(f, s);
        var smallest = Math.Min(f, s);
        var difference = biggest - smallest;
        if (difference > long.MaxValue)
        {
            editDifference += 1;
            signedDifference = Convert.ToInt64(difference - long.MaxValue - 1);
        }
        else
            signedDifference = Convert.ToInt64(difference);
        editDifference += Convert.ToString(signedDifference, 2)
            .Count(x => x == '1');
    }
    // if arrays are different sizes every bit is considered to be different
    var differenceOfArraySize = 
        Math.Max(first.Length, second.Length) - smallestArraySize;
    if (differenceOfArraySize > 0)
        editDifference += differenceOfArraySize * 64;
    return editDifference;
}

static public int GetEditDistance（ulong[]第一，ulong[]第二）
{
积分差=0；
var smallestArraySize=Math.Min（first.Length，second.Length）；
对于（变量i=0；i长.MaxValue）
{
差值+=1；
signedDifference=Convert.ToInt64（difference-long.MaxValue-1）；
}
其他的
signedDifference=转换为64（差异）；
editDifference+=Convert.ToString（signedDifference，2）
.Count（x=>x='1'）；
}
//如果数组大小不同，则认为每个位都不同
var差异FarraySize=
Max（first.Length，second.Length）-smallestArraySize；
如果（差异FarraySize>0）
editDifference+=DifferenceFarraySize*64；
返回差分；
}
为什么不将其解析为
大整数
？计算对我来说很重要。我想计算两个数字之间的编辑距离。而且，我得到了大约1亿个这样的数字，因此，文件的大小也很重要。1亿*64字节~6GB对于两个0,1的二进制字符串，可能只是它们彼此不同的位数。@Yang我的答案有用吗？你认为这是答案吗？你能详细说明<代码> BitArray < /代码>所要求的“额外开销”吗？您的意思是一个位数组需要更多的内存或存储空间吗？或者操作一个位数组比使用
长[]
执行同样的操作要慢？这一点添加到了答案中。
static public int GetEditDistance(ulong[] first, ulong[] second)
{
    int editDifference = 0;
    var smallestArraySize = Math.Min(first.Length, second.Length);
    for (var i = 0; i < smallestArraySize; i++)
    {
        long signedDifference;
        var f = first[i];
        var s = second[i];
        var biggest = Math.Max(f, s);
        var smallest = Math.Min(f, s);
        var difference = biggest - smallest;
        if (difference > long.MaxValue)
        {
            editDifference += 1;
            signedDifference = Convert.ToInt64(difference - long.MaxValue - 1);
        }
        else
            signedDifference = Convert.ToInt64(difference);
        editDifference += Convert.ToString(signedDifference, 2)
            .Count(x => x == '1');
    }
    // if arrays are different sizes every bit is considered to be different
    var differenceOfArraySize = 
        Math.Max(first.Length, second.Length) - smallestArraySize;
    if (differenceOfArraySize > 0)
        editDifference += differenceOfArraySize * 64;
    return editDifference;
}