packed-uints

从u4到u32的可变数组，以最小化浪费的空间同时保持快速。感谢Martin Janin对实现工作所做的贡献！

这是一个非常专业的结构，具有专门的应用，在我的情况下，它是用于存储块数据在块中的voxel游戏。

使用

use packed_uints::PackedUints;

// initialize an empty array of length 100 (filled with 0)
let arr = PackedUints::new(100);
// or initialize it from an existing one
let values: Vec<usize> = (0..=15).collect();
let arr = PackedUints::from(values.as_slice());
// set a value at index 3
arr.set(3, 42);
// get the value at index 3
assert_eq!(arr.get(3), 42);

在我们的示例中，我们使用从0到15的值初始化了数组，因此PackedUints将选择使用4位来表示每个值（在一个u8上打包2个值），因为4位足以表示高达15的值。然而，当我们将索引3处的值设置为42时，PackedUints将切换到8位表示（在此过程中重新分配数组）以适应这个新值。

注意：PackedUints仅进行升级，出于性能原因。

基准测试

我将PackedUints与常规的Vec<u32>的性能以及Unthbuf进行了比较，这是一个具有类似目的的crate，但它将位大小决策留给用户，而不是像PackedUints那样自动升级。Unthbuf的好处是允许非对齐值，如u5，而PackedUints只支持u4、u8、u16和u32。

这3个结构在以下方面进行了基准测试

• 随机读取性能（1百万个"u4"值）
• 随机写入性能（1百万个"u4"值）
• 从现有的Vec初始化（1百万个u32值）

以下是在Intel(R) Core(TM) i7-7700K CPU @ 4.20GHz CPU上的结果

vec_read                time:   379.39 µs
vec_write               time:   2.0634 ms
vec_from_vec            time:   1.7448 ms
---
packed_uints_read       time:   438.08 µs
packed_uints_write      time:   3.3806 ms
packed_uints_from_vec   time:   1.9934 ms
---
unthbuf_read            time:   533.75 µs
unthbuf_write           time:   3.1632 ms
unthbuf_vec             time:   6.2827 ms

如你所见，这两个crate的性能相似，并不远于Vec<u32>，packed_uints在随机读取上略快，在从Vec初始化时速度明显更快。