嗚嗚喔學習筆記

2024年10月8日星期二

C# Struct 的自動哈希與相等比較：簡化開發的優勢

### 結論簡短版 `struct` 的一個重要優勢是，在大多數情況下，不需要手動覆寫 `GetHashCode()` 和 `Equals()`。C# 會自動基於 `struct` 的成員生成這些方法，讓開發更簡單並減少錯誤風險。這在需要高效查找和相等比較的情況下非常實用。 ### 範例說明假設我們有一個 `Point` 結構：



struct Point
{
    public int X { get; }
    public int Y { get; }

    public Point(int x, int y)
    {
        X = x;
        Y = y;
    }
}

在這裡，我們不需要覆寫 `GetHashCode()` 和 `Equals()`，就可以直接將 `Point` 用作 `Dictionary` 的鍵：



var pointsDictionary = new Dictionary();
pointsDictionary[new Point(1, 2)] = "First Point";

// C# 自動處理哈希和相等比較
Console.WriteLine(pointsDictionary[new Point(1, 2)]); // 輸出：First Point

這展示了 `struct` 自動處理哈希和相等比較的方便性，讓我們不必手動覆寫這些方法，仍然可以高效使用字典查找等功能。

2024年10月7日星期一

2023年10月1日星期日

PS 混色公式

變暗:
$C = \min(A, B)$
註解：這個公式取A和B兩者之間較暗的顏色，用來使圖像變暗。
變亮:
$C = \max(A, B)$
註解：這個公式取A和B兩者之間較亮的顏色，用來使圖像變亮。
正片叠底:
$C = \frac{A \times B}{255}$
註解：這是模擬多重曝光的效果，使圖像變得更暗。結果會比變暗更強烈。
濾色:
$C = 255 - \frac{(255 - A) \times (255 - B)}{255}$
註解：此公式和正片叠底相反，模擬膠片的濾色效果，用來變亮圖像。
顏色加深:
$C = A - \frac{(255 - A) \times (255 - B)}{B}$
註解：這個公式增強圖像的顏色深度，增加對比度。
顏色減淡:
$C = A + \frac{A \times B}{255 - B}$
註解：這個公式減少顏色的深度，使圖像變得更亮。
線性加深:
$C = A + B - 255$
註解：將兩個顏色相加，然後減去255，達到加深圖像的效果。
線性減淡:
$C = A + B$
註解：將兩個顏色相加，達到減淡圖像的效果，使畫面變亮。
強光:
$\text{當 } B \leq 128 \text{時}, C = \frac{A \times B}{128}$
$\text{當 } B > 128 \text{時}, C = 255 - \frac{(255 - A) \times (255 - (B - 128))}{128}$
註解：這個模式結合了正片叠底和濾色的效果，對比度會變得非常強烈。
疊加:
$C = \frac{A \times B}{128} + \frac{A}{255} \times (255 - 2B)$
註解：疊加結合了正片叠底和濾色的效果，強化亮區和暗區的對比，適合增強細節。
柔光:
$\text{當 } B \leq 128 \text{時}, C = \frac{A \times B}{128}$
$\text{當 } B > 128 \text{時}, C = A + (A - 255) \times \frac{(255 - 2B)}{128}$
註解：柔光模式會根據基色和混合色的亮度不同，適當增強對比，但效果比強光溫和。
亮光:
$C = \min(A, 2B - 255)$
註解：這個模式會根據B的值來調整亮度，並且在亮區和暗區有顯著的區別。
線性光:
$C = A + 2B - 255$
註解：這是一種強烈的對比模式，增加混合色的亮度，使暗區更暗、亮區更亮。
實色增值:
$\text{當 } A + B \geq 255 \text{時}, C = 255$
$\text{否則 } C = 0$
註解：此模式類似於正片叠底，但結果只有純黑和純白，無中間過渡。
排除:
$C = A + B - \frac{A \times B}{128}$
註解：此模式產生類似差值的效果，但更柔和一些，適合創建一些特殊效果。
差值:
$C = |A - B|$
註解：此模式將基色和混合色的差異強烈地顯示出來，適合對比圖像中的變化。
相加:
$C = A + B$
註解：這是一個簡單的加法混合模式，兩種顏色的亮度相加，可能會導致圖像變得非常亮。
相減:
$C = A - B$
註解：此模式將兩個顏色相減，適合創造圖像的反差效果。

點光:
$\text{當 } B \leq 128 \text{時}, C = \frac{A \times B}{128}$
$\text{當 } B > 128 \text{時}, C = \min(A, 2B - 255)$
註解：這個模式會根據B的亮度不同來決定是變亮還是變暗，類似於點光源的效果。

來源:

https://blog.csdn.net/pizi0475/article/details/8241774?spm=1001.2101.3001.6650.1&utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7ECTRLIST%7ERate-1-8241774-blog-78193734.235%5Ev38%5Epc_relevant_anti_vip&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2%7Edefault%7ECTRLIST%7ERate-1-8241774-blog-78193734.235%5Ev38%5Epc_relevant_anti_vip&utm_relevant_index=2

文字描述由 ChatGPT 生成如有錯誤請指證請當參考就好

2023年9月14日星期四

C# int[] to byte[] , byte[] to int[]



public class ByteAyParser
{
    public static byte[] IntAy2ByteAy(int[] intAy)
    {
        int byteCount = intAy.Length * 4;
        byte[] byteAy = new byte[byteCount];

        for (int i = 0; i < intAy.Length; i++)
        {
            int val = intAy[i];
            byteAy[i * 4 + 3] = (byte)((val >> 24) & 0xFF);
            byteAy[i * 4 + 2] = (byte)((val >> 16) & 0xFF);
            byteAy[i * 4 + 1] = (byte)((val >> 8) & 0xFF);
            byteAy[i * 4 + 0] = (byte)(val & 0xFF);
        }

        return byteAy;
    }
    public static int[] ByteAy2IntAy(byte[] byteAy)
    {
        if (byteAy.Length % 4 != 0)
        {
            Debug.LogErrorFormat("ByteAy2IntAy byteAy.Length {0} not a multiple of 4", byteAy.Length);
            return null;
        }

        int intCount = byteAy.Length >> 2;// 除4
        int[] intArray = new int[intCount];

        for (int i = 0; i < intCount; i++)
        {
            int val = 0;
            val |= byteAy[i * 4 + 3] << 24;
            val |= byteAy[i * 4 + 2] << 16;
            val |= byteAy[i * 4 + 1] << 8;
            val |= byteAy[i * 4];
            intArray[i] = val;
        }

        return intArray;
    }
}

public class ByteAyParserTester
{
    [Test]
    public void IsMatch()
    {
        int[] intAy = new int[] { -1, 0, 1, };
        byte[] bAy = ByteAyParser.IntAy2ByteAy(intAy);
        int[] intAyBack = ByteAyParser.ByteAy2IntAy(bAy);

        for (int i = 0; i < intAy.Length; i++)
        {
            if (intAy[i] != intAyBack[i])
            {
                Debug.LogErrorFormat("No Match intAy[{0}] {1} , intAyBack[{0}] {2}", i, intAy[i], intAyBack[i]);
                Assert.Fail();
            }
        }
    }

    [Test]
    public void IsMatchLimit()
    {
        int[] intAy = new int[] { int.MinValue, int.MinValue };
        byte[] bAy = ByteAyParser.IntAy2ByteAy(intAy);
        int[] intAyBack = ByteAyParser.ByteAy2IntAy(bAy);

        for (int i = 0; i < intAy.Length; i++)
        {
            if (intAy[i] != intAyBack[i])
            {
                Debug.LogErrorFormat("No Match intAy[{0}] {1} , intAyBack[{0}] {2}", i, intAy[i], intAyBack[i]);
                Assert.Fail();
            }
        }
    }
}

2023年8月31日星期四

C# Return Mutiple Value , C# 回傳多個值

結論:

使用(int,int)最佳 , 沒GC可讀性高可定義變數名稱

ValueTuple<int, int> 等價於 (int,int) 不可定義變數名稱
out int a , out int b 舊版C#適用
Tuple<int, int> Reference Type 不建議使用會GC
範例:




// ValueTuple<int, int> 屬於 Value Type , 不會產生 GC
public ValueTuple<int, int> GET3()
{
    return new ValueTuple<int, int>(1, 2);
}

// ValueTuple<int, int> 等價於 (int, int) 屬於語法糖 可以互轉
public (int a, int b) GET1()
{
    return (1, 2);
}

// ValueTuple<int, int> 等價於 (int, int) 屬於語法糖 可以互轉
public ValueTuple<int, int> GET4()
{
    //簡易寫法
    return (1, 2);
}

public (int a, int b) GET2()
{
    //可自定義變數名稱 可讀性比較好
    (int a, int b) val;
    val.a = 1;
    val.b = 2;
    return val;
}

// Tuple<int,int> 屬於 Reference Type , 會產生 GC
public Tuple<int, int> GET5()
{
    return new Tuple<int, int>(1, 2);
}

// 用 out 參數直接改值
public void GET(out int a, out int b)
{
    a = 1;
    b = 2;
}

2023年8月21日星期一

C# Hex256 Array , Easy to Search.



    Hex256 = new string[]{
    "00", "01", "02", "03", "04", "05", "06", "07", "08", "09", "0A", "0B", "0C", "0D", "0E", "0F",
    "10", "11", "12", "13", "14", "15", "16", "17", "18", "19", "1A", "1B", "1C", "1D", "1E", "1F",
    "20", "21", "22", "23", "24", "25", "26", "27", "28", "29", "2A", "2B", "2C", "2D", "2E", "2F",
    "30", "31", "32", "33", "34", "35", "36", "37", "38", "39", "3A", "3B", "3C", "3D", "3E", "3F",
    "40", "41", "42", "43", "44", "45", "46", "47", "48", "49", "4A", "4B", "4C", "4D", "4E", "4F",
    "50", "51", "52", "53", "54", "55", "56", "57", "58", "59", "5A", "5B", "5C", "5D", "5E", "5F",
    "60", "61", "62", "63", "64", "65", "66", "67", "68", "69", "6A", "6B", "6C", "6D", "6E", "6F",
    "70", "71", "72", "73", "74", "75", "76", "77", "78", "79", "7A", "7B", "7C", "7D", "7E", "7F",
    "80", "81", "82", "83", "84", "85", "86", "87", "88", "89", "8A", "8B", "8C", "8D", "8E", "8F",
    "90", "91", "92", "93", "94", "95", "96", "97", "98", "99", "9A", "9B", "9C", "9D", "9E", "9F",
    "A0", "A1", "A2", "A3", "A4", "A5", "A6", "A7", "A8", "A9", "AA", "AB", "AC", "AD", "AE", "AF",
    "B0", "B1", "B2", "B3", "B4", "B5", "B6", "B7", "B8", "B9", "BA", "BB", "BC", "BD", "BE", "BF",
    "C0", "C1", "C2", "C3", "C4", "C5", "C6", "C7", "C8", "C9", "CA", "CB", "CC", "CD", "CE", "CF",
    "D0", "D1", "D2", "D3", "D4", "D5", "D6", "D7", "D8", "D9", "DA", "DB", "DC", "DD", "DE", "DF",
    "E0", "E1", "E2", "E3", "E4", "E5", "E6", "E7", "E8", "E9", "EA", "EB", "EC", "ED", "EE", "EF",
    "F0", "F1", "F2", "F3", "F4", "F5", "F6", "F7", "F8", "F9", "FA", "FB", "FC", "FD", "FE", "FF" };

2023年7月6日星期四

C# - run-length encoding - RLE - Unity ( For byte or Ushort )

這段CODE只處理連續byte資料或是連續ushort資料非string版本
在資料集中情況下壓縮比還不錯 , 依據資料格式類型壓縮到上百倍也不是問題
未來: 可加入平行化處理加速Encode 跟 Decode

各種演算法參考資料
Run Length Encoding 參考資料

其他壓縮法簡單比較:
CodeTree ( 四元樹演算法 O(n)
LZMA ( 對重複的組合壓縮比較有效可平行化 O(n)
RunLen ( 目前使用實作簡單可平行化適合資料單一結構 O(n)
QOI (針對圖片地壓縮格式純資料可能沒這麼好
Huffman Compression ( 把重複地編碼建表再來壓縮

Code:



using System;
using System.Collections.Generic;


public class RunLengthCompression
{
    public byte[] EncodeUshort(ushort[] bAy)
    {
        if (bAy == null)
        {
            return null;
        }

        List codeList = new List();
        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {
            codeList.Add(0);
        }

        byte count = 1;
        for (int i = 0; i < bAy.Length - 1; i++)
        {
            ushort now = bAy[i];
            ushort next = bAy[i + 1];
            if (now.Equals(next))
            {
                count++;
                if (count == 255 || i >= bAy.Length - 2)
                {
                    AddUshort(codeList, now);
                    codeList.Add(count);
                    count = 0;
                }
            }
            else
            {
                if (count == 255)
                {
                    AddUshort(codeList, now);
                    codeList.Add(count);
                }
                else if (i >= bAy.Length - 2)
                {
                    AddUshort(codeList, now);
                    codeList.Add(count);

                    AddUshort(codeList, next);
                    codeList.Add(1);
                }
                else
                {
                    AddUshort(codeList, now);
                    codeList.Add(count);
                    count = 1;
                }
            }
        }

        byte[] result = codeList.ToArray();
        byte[] grouptCountBytes = BitConverter.GetBytes(bAy.Length);
        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {
            result[i] = grouptCountBytes[i];
        }

        return result;
    }
    public ushort[] DecodeUshort(byte[] bAy, ushort[] ogAy = null)
    {
        byte header = 4;
        if (bAy == null || bAy.Length < 4)
        {
            return null;
        }

        int orginLen = BitConverter.ToInt32(bAy, 0);
        ushort[] result = new ushort[orginLen];
        int idx = 0;
        for (int i = header; i < bAy.Length; i += 3)
        {
            ushort val = GetUshort(bAy, i);
            byte count = bAy[i + 2];
            for (int j = 0; j < count; j++)
            {
                if (idx >= orginLen)
                {
                    ErrorLog("over idx ?");
                    break;
                }

                result[idx] = val;
                if (ogAy != null && ogAy[idx] != result[idx])
                {
                    ErrorLog($"not same in {idx}");
                    break;
                }
                idx++;
            }
        }
        return result;
    }
    private void AddUshort(List list, ushort val)
    {
        list.Add((byte)val);
        list.Add((byte)(val >> 8));
    }
    private ushort GetUshort(byte[] bAy, int idx)
    {
        ushort val = (ushort)((bAy[idx]) + (bAy[idx + 1] << 8));
        return val;
    }

    public byte[] Encode(byte[] bAy)
    {
        if (bAy == null)
        {
            return null;
        }

        List codeList = new List();
        for (int i = 0; i < 4; i++)
        {
            codeList.Add(0);
        }

        byte count = 1;
        for (int i = 0; i < bAy.Length - 1; i++)
        {
            byte now = bAy[i];
            byte next = bAy[i + 1];
            if (now == next)
            {
                count++;
                if (count == 255 || i >= bAy.Length - 2)
                {
                    codeList.Add(now);
                    codeList.Add(count);
                    count = 0;
                }
            }
            else
            {
                if (count == 255)
                {
                    codeList.Add(now);
                    codeList.Add(count);
                }
                else if (i >= bAy.Length - 2)
                {
                    codeList.Add(now);
                    codeList.Add(count);

                    codeList.Add(next);
                    codeList.Add(1);
                }
                else
                {
                    codeList.Add(now);
                    codeList.Add(count);
                    count = 1;
                }
            }
        }

        int orginLen = bAy.Length;
        codeList[0] = (byte)orginLen;
        codeList[1] = (byte)(orginLen >> 8);
        codeList[2] = (byte)(orginLen >> 16);
        codeList[3] = (byte)(orginLen >> 24);

        byte[] result = codeList.ToArray();
        return result;
    }
    public byte[] Decode(byte[] bAy, byte[] ogAy = null)
    {
        byte header = 4;
        if (bAy == null || bAy.Length < 4)
        {
            return null;
        }
        int orginLen = (bAy[3] << 24) | (bAy[2] << 16) | (bAy[1] << 8) | bAy[0];

        byte[] result = new byte[orginLen];
        int idx = 0;
        for (int i = header; i < bAy.Length; i += 2)
        {
            byte val = bAy[i];
            byte count = bAy[i + 1];
            for (int j = 0; j < count; j++)
            {
                if (idx >= orginLen)
                {
                    ErrorLog("over idx ?");
                    goto ERROR;
                }

                result[idx] = val;
                if (ogAy != null && ogAy[idx] != result[idx])
                {
                    ErrorLog($"not same in {idx}");
                    goto ERROR;
                }
                idx++;
            }
        }
        return result;

    ERROR:
        {
            return null;
        }
    }
    public static void TestCase(byte[] orgin)
    {
        RunLengthCompression compreesion = new RunLengthCompression();

        byte[] encode = compreesion.Encode(orgin);
        byte[] decode = compreesion.Decode(encode);

        if (orgin.Length != decode.Length)
        {
            ErrorLog("not same len");
        }

        for (int i = 0; i < orgin.Length; i++)
        {
            if (orgin[i] != decode[i])
            {
                ErrorLog($"not same [{i}] ,{orgin[i]},{decode[i]}");
                continue;
            }
        }
    }
    public static void TestCase(ushort[] orgin)
    {
        RunLengthCompression compreesion = new RunLengthCompression();

        byte[] encode = compreesion.EncodeUshort(orgin);
        ushort[] decode = compreesion.DecodeUshort(encode);

        if (orgin.Length != decode.Length)
        {
            ErrorLog("not same len");
        }

        for (int i = 0; i < orgin.Length; i++)
        {
            if (orgin[i] != decode[i])
            {
                ErrorLog($"not same [{i}] ,{orgin[i]},{decode[i]}");
                continue;
            }
        }
    }

    static void ErrorLog(string errorLog, params string[] p)
    {
        UnityEngine.Debug.LogErrorFormat(errorLog, p);
    }
}

Test Code:



    using NUnit.Framework;

public class RunLengthCompressionTester
{
    [Test]
    public void ByteUshort123()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new ushort[] { 1, 2, 3 });
    }

    [Test]
    public void ByteUshort1212()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new ushort[] { 1, 2, 1, 2 });
    }

    [Test]
    public void ByteUshort655_655_1_1()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new ushort[] { 655, 655, 1, 1 });
    }
    [Test]
    public void ByteUshort1111_9999_9999_9999()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new ushort[] { 1111, 9999, 9999, 9999 });
    }

    [Test]
    public void Ushort6666Reapeat257Times()
    {
        ushort[] b = new ushort[257];
        for (int i = 0; i < 257; i++)
        {
            b[i] = 6666;
        }

        RunLengthCompression.TestCase(b);
    }

    [Test]
    public void Ushort6666Reapeat513Times()
    {
        ushort[] b = new ushort[513];
        for (int i = 0; i < 513; i++)
        {
            b[i] = 6666;
        }

        RunLengthCompression.TestCase(b);
    }

    [Test]
    public void Byte123()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new byte[] { 1, 2, 3 });
    }
    [Test]
    public void Byte1212()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new byte[] { 1, 2, 1, 2 });
    }
    [Test]
    public void Byte122()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new byte[] { 1, 2, 2 });
    }
    [Test]
    public void Byte1122()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new byte[] { 1, 1, 2, 2 });
    }
    [Test]
    public void Byte1112()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new byte[] { 1, 1, 1, 2 });
    }
    [Test]
    public void Byte12123()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new byte[] { 1, 2, 1, 2, 3 });
    }
    [Test]
    public void Byte12344()
    {
        RunLengthCompression.TestCase(new byte[] { 1, 2, 3, 4, 4 });
    }
    [Test]
    public void Byte257()
    {
        byte[] b = new byte[257];
        for (int i = 0; i < 256; i++)
        {
            b[i] = 1;
        }

        b[256] = 2;
        RunLengthCompression.TestCase(b);
    }
    [Test]
    public void Byte258()
    {
        byte[] b = new byte[258];
        for (int i = 0; i < 256; i++)
        {
            b[i] = 1;
        }

        b[256] = 2;
        b[257] = 2;
        RunLengthCompression.TestCase(b);
    }
    [Test]
    public void Byte259()
    {
        byte[] b = new byte[259];
        for (int i = 2; i < 259; i++)
        {
            b[i] = 1;
        }

        b[0] = 2;
        b[1] = 2;
        RunLengthCompression.TestCase(b);
    }
    [Test]
    public void Byte515()
    {
        byte[] b = new byte[515];
        for (int i = 2; i < 515; i++)
        {
            b[i] = 1;
        }

        b[0] = 2;
        b[1] = 2;
        RunLengthCompression.TestCase(b);
    }
}

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