如何合并具有特定移位（偏移）的两个位图？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何合并具有特定移位（偏移）的两个位图？

【英文标题】：How to merge two bitmaps with specific shift(offset)?

【发布时间】：2016-07-08 14:16:57

【问题描述】：

假设我们有两个由无符号长（64 位）数组表示的位图。我想使用特定的移位（偏移）合并这两个位图。 例如将 bitmap1（较大）合并到 bitmap2（较小）起始偏移量 3。偏移量 3 表示 bitmap1 的第 3 位对应于 bitmap2 的 0 位。 合并是指逻辑或运算。最干净的方法是什么？

目前我已经通过简单无效的 for 循环来完成此操作

const ulong BitsPerUlong = 64;



    MergeAt(ulong startIndex, Bitmap bitmap2)
    
            for (int i = startIndex; i < bitmap2.Capacity; i++)
            
                bool newVal = bitmap2.GetAt(i) | bitmap1.GetAt(i)
                bitmap2.SetAt(i, newVal) 
            

      

    bool GetAt(ulong index)
    
        var dataOffset = BitOffsetToUlongOffset(index);
        ulong mask = 0x1ul << ((int)(index % BitsPerUlong));

        return (_data[dataOffset] & mask) == mask;
    

    void SetAt(ulong index, bool value)
    
        var dataOffset = BitOffsetToUlongOffset(index);
        ulong mask = 0x1ul << ((int)(index % BitsPerUlong));

        if (value)
        
            _data[dataOffset] |= mask;
        
        else
        
            _data[dataOffset] &= ~mask;
        
    

    ulong BitOffsetToUlongOffset(ulong index)
    
        var dataOffset = index / BitsPerUlong;

        return dataOffset;
    

（接受 C/C++/C#）。

【问题讨论】：

你能展示你所做的尝试吗？一些伪代码或实现。我认为两个数组的简单循环就足够了

@SimonHoubracken 完成

【参考方案1】：

你可能自己想通了，如果offset < BitsPerULong 第一个块可以合并：

data1[0] |= data2[0] << offset;

这会在 data2[0] 中留下一些未合并的位，但您可以通过以下方式获得：

data2[0] >> (BitsPerULong - offset)

所以i > 0 的下一个合并变为：

data1[i] |= (data2[i] << offset) | (data2[i-1] >> (BitsPerULong - offset));

您可以从中构造一个 for 循环来合并所有数据。当然，这仍然意味着 data2 中的一些位会“脱落”，但我认为这是您的问题描述所固有的吗？

如果您需要一个更通用的解决方案，其中offset 也可以大于BitsPerULong，这需要更多的工作。

【参考方案2】：

我认为您的意思是要将较小的“合并”成较大的。

您是否尝试过：bitmapLarger |= (bitmapSmaller ？

【讨论】：

数组不支持位移操作...不是吗？