用Java最快，最高效地將字節數組轉換為29位整數

Question

由於AMF中普遍使用29位整數，因此我想結合已知的最快/最佳例程。 我們的庫中當前存在兩個例程，可以在ideone上對其進行實時測試http://ideone.com/KNmYT
這是快速參考的來源

public static int readMediumInt(ByteBuffer in) {
    ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(4);
    buf.put((byte) 0x00);
    buf.put(in.get());
    buf.put(in.get());
    buf.put(in.get());
    buf.flip();
    return buf.getInt();
}


public static int readMediumInt2(ByteBuffer in) { byte[] bytes = new byte[3]; in.get(bytes); int val = 0; val += bytes[0] * 256 * 256; val += bytes[1] * 256; val += bytes[2]; if (val < 0) { val += 256; } return val; } 

Answer 1

通常我會用位操作來做到這一點。 第二個版本最終可能會被JVM優化為接近此版本的版本，但是不能確定。 現在，跟隨您的樣本，它只有24位，但問題是“ 29位整數”。 我不確定您真正想要哪個。

public static int readMediumInt(ByteBuffer buf) {
  return ((buf.get() & 0xFF) << 16) 
       | ((buf.get() & 0xFF) <<  8)
       | ((buf.get() & 0xFF);
}

Answer 2

如果您確實想讀取AMF 29位整數，則應該可以完成此工作（假設我正確理解了格式）：

private static int readMediumInt(ByteBuffer buf) {
    int b0, b1, b2;
    if ((b0 = buf.get()) >= 0) return b0;
    if ((b1 = buf.get()) >= 0) return ((b0 << 7) & ((~(-1 << 7)) << 7)) | b1;
    if ((b2 = buf.get()) >= 0) return ((b0 << 14) & ((~(-1 << 7)) << 14)) | ((b1 << 7) & ((~(-1 << 7)) << 7)) | b2;
    return ((b0 << 22) & ((~(-1 << 7)) << 22)) | ((b1 << 15) & ((~(-1 << 7)) << 15)) | ((b2 << 8) & ((~(-1 << 7)) << 8)) | (buf.get() & 0xff);
}

Answer 3

最重要的更改是避免在方法內分配對象。 順便說一下，您的微基准測試沒有重置“開始”，因此第二個結果包括第一種方法所用的時間。 另外，您需要多次運行微基准測試，否則即時編譯器將無法運行。 我建議使用類似的方法

public static int readMediumInt3(ByteBuffer buf) {
    return ((buf.get() & 0xff) << 16) + 
            ((buf.get() & 0xff) << 8) + 
            ((buf.get() & 0xff));
}

完整的代碼是：

import java.nio.ByteBuffer;

public class Main {

    public static int readMediumInt(ByteBuffer in) {
        ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(4);
        buf.put((byte) 0x00);
        buf.put(in.get());
        buf.put(in.get());
        buf.put(in.get());
        buf.flip();
        return buf.getInt();
    }

    public static int readMediumInt2(ByteBuffer in) {
        byte[] bytes = new byte[3];
        in.get(bytes);
        int val = 0;
        val += bytes[0] * 256 * 256;
        val += bytes[1] * 256;
        val += bytes[2];
        if (val < 0) {
            val += 256;
        }
        return val;
    }

    public static int readMediumInt3(ByteBuffer buf) {
        return ((buf.get() & 0xff) << 16) + 
                ((buf.get() & 0xff) << 8) + 
                ((buf.get() & 0xff));
    }

    public static void main(String[] args) {
        Main m = new Main();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            // version 1
            ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(4);
            buf.putInt(424242);
            buf.flip();
            long start;
            start = System.nanoTime();
            for (int j = 0; j < 10000000; j++) {
                buf.position(0);
                readMediumInt(buf);
            }
            start = System.nanoTime() - start;
            System.out.printf("Ver 1: elapsed: %d ms\n", start / 1000000);

            // version 2
            ByteBuffer buf2 = ByteBuffer.allocate(4);
            buf2.putInt(424242);
            buf2.flip();
            start = System.nanoTime();
            for (int j = 0; j < 10000000; j++) {
                buf2.position(0);
                readMediumInt2(buf2);
            }
            start = System.nanoTime() - start;
            System.out.printf("Ver 2: elapsed: %d ms\n", start / 1000000);

            // version 3
            ByteBuffer buf3 = ByteBuffer.allocate(4);
            buf3.putInt(424242);
            buf3.flip();
            start = System.nanoTime();
            for (int j = 0; j < 10000000; j++) {
                buf3.position(0);
                readMediumInt3(buf3);
            }
            start = System.nanoTime() - start;
            System.out.printf("Ver 3: elapsed: %d ms\n", start / 1000000);
        }

    }
}

我的結果：

• 版本1：經過時間：556毫秒
• Ver 2：經過的時間：187毫秒
• 版本3：經過時間：3毫秒