Morton Code

莫顿码 ,实现了一维与二维(或多维)的转换。它通过交叉存储两个数的位产生一个数,即莫顿码。

可以应用于为一个整数对产生一个唯一索引。

例如,对于坐标系中的坐标点使用莫顿编码生成的莫顿码,可以唯一索引对应的点。这些索引为“Z”形排序

计算莫顿码:

有两种方式,一交叉分离计算,二查询对应的莫顿表计算。例如,计算两个unsigned short的莫顿码

1 交叉分离

  1. // Encode x and y, as yxyxyx.  
  2. unsigned short x;   // Interleave bits of x and y, so that all of the  
  3. unsigned short y;   // bits of x are in the even positions and y in the odd;  
  4. unsigned int z = 0; // z gets the resulting Morton Number.  
  5. for (int i = 0; i < sizeof(x) * CHAR_BIT; i++) // unroll for more speed...  
  6. {  
  7.   z |= (x & 1U << i) << i | (y & 1U << i) << (i + 1);  
  8. }  

2 查询莫顿表

  1. static const unsigned short MortonTable256[256] =   
  2. {  
  3.   0x0000, 0x0001, 0x0004, 0x0005, 0x0010, 0x0011, 0x0014, 0x0015,   
  4.   0x0040, 0x0041, 0x0044, 0x0045, 0x0050, 0x0051, 0x0054, 0x0055,   
  5.   0x0100, 0x0101, 0x0104, 0x0105, 0x0110, 0x0111, 0x0114, 0x0115,   
  6.   0x0140, 0x0141, 0x0144, 0x0145, 0x0150, 0x0151, 0x0154, 0x0155,   
  7.   0x0400, 0x0401, 0x0404, 0x0405, 0x0410, 0x0411, 0x0414, 0x0415,   
  8.   0x0440, 0x0441, 0x0444, 0x0445, 0x0450, 0x0451, 0x0454, 0x0455,   
  9.   0x0500, 0x0501, 0x0504, 0x0505, 0x0510, 0x0511, 0x0514, 0x0515,   
  10.   0x0540, 0x0541, 0x0544, 0x0545, 0x0550, 0x0551, 0x0554, 0x0555,   
  11.   0x1000, 0x1001, 0x1004, 0x1005, 0x1010, 0x1011, 0x1014, 0x1015,   
  12.   0x1040, 0x1041, 0x1044, 0x1045, 0x1050, 0x1051, 0x1054, 0x1055,   
  13.   0x1100, 0x1101, 0x1104, 0x1105, 0x1110, 0x1111, 0x1114, 0x1115,   
  14.   0x1140, 0x1141, 0x1144, 0x1145, 0x1150, 0x1151, 0x1154, 0x1155,   
  15.   0x1400, 0x1401, 0x1404, 0x1405, 0x1410, 0x1411, 0x1414, 0x1415,   
  16.   0x1440, 0x1441, 0x1444, 0x1445, 0x1450, 0x1451, 0x1454, 0x1455,   
  17.   0x1500, 0x1501, 0x1504, 0x1505, 0x1510, 0x1511, 0x1514, 0x1515,   
  18.   0x1540, 0x1541, 0x1544, 0x1545, 0x1550, 0x1551, 0x1554, 0x1555,   
  19.   0x4000, 0x4001, 0x4004, 0x4005, 0x4010, 0x4011, 0x4014, 0x4015,   
  20.   0x4040, 0x4041, 0x4044, 0x4045, 0x4050, 0x4051, 0x4054, 0x4055,   
  21.   0x4100, 0x4101, 0x4104, 0x4105, 0x4110, 0x4111, 0x4114, 0x4115,   
  22.   0x4140, 0x4141, 0x4144, 0x4145, 0x4150, 0x4151, 0x4154, 0x4155,   
  23.   0x4400, 0x4401, 0x4404, 0x4405, 0x4410, 0x4411, 0x4414, 0x4415,   
  24.   0x4440, 0x4441, 0x4444, 0x4445, 0x4450, 0x4451, 0x4454, 0x4455,   
  25.   0x4500, 0x4501, 0x4504, 0x4505, 0x4510, 0x4511, 0x4514, 0x4515,   
  26.   0x4540, 0x4541, 0x4544, 0x4545, 0x4550, 0x4551, 0x4554, 0x4555,   
  27.   0x5000, 0x5001, 0x5004, 0x5005, 0x5010, 0x5011, 0x5014, 0x5015,   
  28.   0x5040, 0x5041, 0x5044, 0x5045, 0x5050, 0x5051, 0x5054, 0x5055,   
  29.   0x5100, 0x5101, 0x5104, 0x5105, 0x5110, 0x5111, 0x5114, 0x5115,   
  30.   0x5140, 0x5141, 0x5144, 0x5145, 0x5150, 0x5151, 0x5154, 0x5155,   
  31.   0x5400, 0x5401, 0x5404, 0x5405, 0x5410, 0x5411, 0x5414, 0x5415,   
  32.   0x5440, 0x5441, 0x5444, 0x5445, 0x5450, 0x5451, 0x5454, 0x5455,   
  33.   0x5500, 0x5501, 0x5504, 0x5505, 0x5510, 0x5511, 0x5514, 0x5515,   
  34.   0x5540, 0x5541, 0x5544, 0x5545, 0x5550, 0x5551, 0x5554, 0x5555  
  35. };  
  36. unsigned short x; // Interleave bits of x and y, so that all of the  
  37. unsigned short y; // bits of x are in the even positions and y in the odd;  
  38. unsigned int z;   // z gets the resulting 32-bit Morton Number.  
  39. z = MortonTable256[y >> 8]   << 17 |   
  40.     MortonTable256[x >> 8]   << 16 |  
  41.     MortonTable256[y & 0xFF] <<  1 |   
  42.     MortonTable256[x & 0xFF];  
原文地址:https://www.cnblogs.com/zhoug2020/p/3324216.html