解码十六进制数字的最快方法答案

【问题标题】：Fastest way to decode a hexadecimal digit解码十六进制数字的最快方法
【发布时间】：2015-11-25 20:11:34
【问题描述】：

我正在寻找获取十六进制 ASCII 字符十进制值的最快方法，即保证出现在以下字符串中（可以是小写或大写，但不能有空格）：

0123456789ABCDEFabcdef

到目前为止，我想出的最佳公式是：

char c = 'd';  // or any other hex character
int value = (((c & 0x1F) + 9) % 25;

请注意，它是无分支的，但它确实包含昂贵的模运算。

我可以做得更好吗？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

您可以不使用模数和分支，只需几个移位和减法即可。

int value = (c & 0x0F) + 9 - ((c&0x10)>>1) - ((c&0x10)>>4);

我刚刚从您的公式开始，并使用了 c&0x10 将是 0 用于字母和 0x10 用于 0-9 的事实。

请注意，正如 cmets 中所指出的，通过常量进行 mod 将由编译器优化以进行乘法和加法运算，但这仍然应该稍微好一些，因为编译器没有 c 是十六进制数字的前提条件.

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您有可用的快速乘法：

int value = (c & 0x0f) + 9 * (c >> 6)

【讨论】：

gcc (v5.2.0, x64 target, -O3) 为这一行和 n.m. 的第二个变体生成完全相同的代码。（因为它知道它可以使用leal (%rax,%rax,8), %eax 来执行该计算。）

【解决方案3】：

(d & 0xf) + ((d & 0x40) >> 3) + ((d & 0x40) >> 6)

非常简单的小技巧。

略有不同的变体

(d & 0xf) + (d >> 6) + ((d >> 6) << 3)

保存另一个按位and 操作。

两种变体基本上都是将第 6 位乘以 9（与 Mark Ransom 的答案相同，但没有硬件乘法）。

【讨论】：