可变精度浮点/双精度值

Question

我有一个我正在序列化的对象，其中包含我使用 protobuf-net 通过网络发送的许多双精度和双精度结构。问题是，我不需要所有的精确度。

例如，我有这样的事情，其中​​外部库返回双精度。

double Volts = Sampler.GetValue(); //Volts is a value like 4.35(...)

但我真的只需要两个小数点的精度。将其通过网络编码为双精度需要 64 位。将其编码为具有 2 位小数精度的字符串（“4.35”）实际上可能会占用更少的空间。但是我有转换问题要处理。

我一直在探索 v2 选项，但我还没有看到这样的功能。如果您可以将浮点值编码为可变长度的精度，我可以看到它如何节省大量空间。

我曾考虑将其乘以一个整数发送，然后在远端将其转换回，但据我所知，这需要我对我的基类对象进行重大更改（而且我在反序列化期间使用合并选项）。

有什么想法或聪明的解决方法吗？

顺便说一句，protobuf-net 非常棒，具有大量的可配置性。感谢您制作了如此出色的程序。

Answer 1

进行“也许将他们发送为float”的讨论，实际上你可以很容易地做到这一点；例如，如果您目前有：

[ProtoMember(4)]
public double Value {get;set;}

您可以将其更改为：

public double Value {get;set;} // this won't be serialized directly

[Protomember(4)] // but we'll use this private property for the serialization
private float ValueSingle {
    get { return (float)Value; }
    set { Value = value; }
}

它会在后台为你做垫片。这个特别的改变也应该与现有数据兼容（虽然从技术上讲它确实改变了 .proto 架构，但 protobuf-net 是相当宽容的）。这将占用 4 个字节。另请注意，IEEE754 一如既往地适用，因此与 protobuf-net 完全无关无法保证任何特定值（例如 4.35）可以准确地存储。

如果您想要固定精度，另一种选择是使用倍数。例如：

public double Value {get;set;}

[ProtoMember(4)]
public int ValueInt32 {
    get { return (int)Math.Round(100 * Value); }
    set { Value = value/100.0; }
}

您必须进行测试以查看它是否与旧数据兼容……这是一个更大的变化。在这里，4.35 将作为 435 发送，它需要 2 个字节作为“varint”。

Answer 2

将数据序列化为字符串听起来是个坏主意。

双值已经只有 64 位（请参阅Protocol Buffers encoding，电线类型 1），文本以 UTF-8 传输，因此即使在 4.35 的简化示例中，您也需要 32 位来传输，更不用说反序列化时将其转换回双倍，而当有人查看该代码时，一般维护噩梦。

如果您不需要精度，我建议您使用仅使用 32 位的浮点数，但在使用这些值及其序列化时保持一致。