Swift 压缩数据类型与正常数据类型之间的差异

在金属中，

packed_float4

和

float4

之间有什么区别

此信息来自

float4

具有

16个字节的对齐方式。这意味着这种类型的内存地址（例如，
0x12345670
）可以被
16
整除（即最后一个十六进制数字是
0
）

另一方面，
packed\u float4
具有
4字节的对齐方式。地址的最后一位数字将是
0
、
4
、
8
或
c

这在创建自定义结构时很重要。假设您想要一个包含2个普通浮点和1个压缩浮点的结构：

struct A{
    float x, y;
    float4 z;
}

struct B{
    float x, y;
    packed_float4 z;
}

对于
A
：
float4
的对齐必须是
16
，并且由于
float4
必须在正常的
float
s之后，因此
y
和
z
之间将有
8个字节的空格。以下是
A
在内存中的外观：

 Address | 0x200 | 0x204 | 0x208 | 0x20c | 0x210 | 0x214 | 0x218 | 0x21c |
 Content |   x   |   y   |   -   |   -   |   z1  |   z2  |   z3  |   z4  |
                                             ^Has to be 16 byte aligned

对于
B
：压缩浮点数4
的对齐方式为
4
，与
浮点数
相同，因此在任何情况下都可以紧跟在
浮点数
之后：

 Address | 0x200 | 0x204 | 0x208 | 0x20c | 0x210 | 0x214 |
 Content |   x   |   y   |   z1  |   z2  |   z3  |   z4  |

如您所见，
A
占用
32
字节，而
B
仅使用
24
字节。当您拥有这些结构的数组时，
A
将为每个元素占用
8
更多字节。因此，要传递大量数据，最好使用后者

之所以需要
float4
是因为GPU无法处理
4
字节对齐的
packed_float4
s，您将无法在着色器中返回
packed_float4
。这是因为我假设的性能

最后一件事：当您声明结构的Swift版本时：

struct S {
    let x, y: Float
    let z : (Float, Float, Float, Float)
}

该结构在金属中等于
B
，而不是
A
。元组就像一个压缩的浮点数

所有这些也适用于其他向量类型，如
packed_float3
，
packed_short2
，等等。
我已经阅读了该文档。它不会告诉您什么是压缩数据类型。它只是揭示了它们有金属的形式。