Rust 将8个连续字节转换为半字节（以32位整数编码）的最快方法

字节是无符号的，并且都小于16，因此可以放入半字节。 我当前正在循环中移动字节，并使用

0xf

将它们移动到

&

：

pub fn compress(offsets: [u8; 8]) -> u32 {
    let mut co: u32 = 0;

    for (i, o) in offsets.iter().enumerate() {
        co |= ((*o as u32) & 0xf ) << (i * 4);
    }
    co
}

pub-fn-compress（偏移量：[u8；8]）->u32{
设mut-co:u32=0；
对于偏移量中的（i，o）。iter（）枚举（）{
co |=（*o作为u32）和0xf）使用
bitintr
板条箱，您可以使用
pext
：

bitintr::bmi2::pext(x, 0x0f0f0f0f0f0f0f0f)

然而，这只在英特尔处理器上运行得很快。AMD Ryzen实现了BMI2，但它的
pext
非常慢

以下是一个仅使用普通代码的替代方案：

pub fn compress(offsets: [u8; 8]) -> u32 {
    let mut x = u64::from_le_bytes(offsets);
    x = (x | (x >> 4)) & 0x00FF00FF00FF00FF;
    x = (x | (x >> 8)) & 0x0000FFFF0000FFFF;
    x = (x | (x >> 16));
    x as u32
}

步骤如下：

start:         0x0a0b0c0d0e0f0g0h
x | (x >> 4):  0x0aabbccddeeffggh
& mask:        0x00ab00cd00ef00gh
x | (x >> 8):  0x00ababcdcdefefgh
& mask:        0x0000abcd0000efgh
x | (x >> 16): 0x0000abcdabcdefgh
as u32:                0xabcdefgh

你的普通代码很漂亮，我喜欢看到比特从一个位置流向另一个位置的步骤的说明。这两个步骤中有一个比OP提供的更快吗？这个问题要求最快的解决方案，所以我希望看到一些基准测试来证明隐式断言，这些是快的（或者至少更快）@Shepmaster
pext
是Intel上的一条3周期指令，在出现更专门的指令之前基本上是无法匹敌的。但它对AMD来说是不好的。这也证明了存在最快的方法：各种方法的相对速度取决于硬件。因此，如果我们从字面上理解OPs标题，就没有答案了。谢谢，解决方案至少要短很多（关于操作码指令的数量）@PhilippMildenberger根据测试，它看起来像是一个基于掩码位的微码循环，每集位产生8µops，每集位额外花费约4.5个周期（也有一些开销，所以mask=0已经很慢了，可能会发生小数周期，因为这是一个倒数吞吐量）。我也不能测试它，但通过估计设置32位应该在145-150个周期左右。这比原始版本差十多倍。半字节可以交错
y=（x&0x0f0f）；y |=（y>>28）；
谢谢，很有趣，据我所知，结果字节顺序如下（大端）：73625140不幸的是，我必须保留这些字节的顺序。这基本上是从未打包BCD转换为打包BCD。相关：，