为什么块大小通常是2的幂？

我的世界有很多Minecraft克隆版本，我正在着手自己的实现。地形渲染的原理是将整个世界分成固定大小的块，以减少局部更改的工作量。

到目前为止，在Minecraft中，块大小为16 x 16 x 256。在克隆中，我也总是看到块大小为2的幂。

是否有任何原因，可能与性能或内存有关？我知道2的幂在二进制计算机中起特殊作用，但与块大小有什么关系？

这将取决于游戏和用于块的索引结构。尽管在如此高的水平上，它不太可能与内存或特定的性能增强有很大关系。以可预测的方式调整块大小很可能是一个任意决定。它允许使用移位来进行一些计数和索引操作，而对于数字不是2的幂的数字，这是不可能的。

例如，以2的幂进行计数就像二进制移位一样容易：

Dec =  Bin
1   =  000001
2   =  000010
4   =  000100
8   =  001000
16  =  010000
32  =  100000

这些快捷方式将在何处使用取决于开发人员以及他们要解决的问题。

如果您要决定制作块的大小，而在其他任何方面都没有关系，则最好使用熟悉的东西并从中受益。

首先，乘以2的幂比乘以任意数便宜得多，因为您可以通过移位来实现。大多数情况下，编译器可以为您执行此操作，因此，每当您在代码中写入“ * 16”时，编译器实际上就会进行四次移位，而您不必担心它-您只需要给通过这种方式设计数据结构，可以为编译人员提供机会。

其次，由于计算机中的高速缓存线，内存总线和其他信息通道也往往被设计为使用2的幂，因此以这种方式总体上可能会获得更好的性能。

第三，我们这些老怪胎只是习惯于玩二的幂，所以这是一个习惯。

（第四，其他设计硬件和编译器的老极客也喜欢2的幂，因此这不会很快改变）。

真正的答案是这样的：在二进制计算机上，2的幂是整数。

当普通人出于某种目的需要选择任意数字时，通常会在自己喜欢的数字系统中以10为底数选择不错的整数。因此，他们会选择10、100、1000等。简单易用，不需要太多的思考，准确的价值对他们并不真正重要，他们只是针对总体规模。

作为程序员，当我们出于某种目的需要选择任意数字时，通常会在系统计算机使用的数字（以2为底）中选择合适的整数。因此，我们将选择2、4、8等。因为它们很简单，并且容易，不需要太多的思考，精确的值对我们来说并不重要，我们只是针对总体规模。

其实没有什么比这更复杂的了。它们只是不错的整数。

在其他答案中未提及的原因之一是，如果需要，可以始终将两个数的幂减半而不会出现舍入问题。这可能不是Minecraft克隆中的原因，但在其他情况下（例如，带有mipmaps的纹理中）则是原因。

另一个潜在的原因是，它将允许您对3D纹理中每个块的信息进行编码。如果您的目标硬件支持3D纹理，但不具有完全健壮的和一般的非二次幂纹理支持（我承认您希望对此进行较低的拍摄），那么使块大小为2的幂不是只是理想-这是必不可少的。