U#でサイズの大きい数値配列を扱う

この記事は、UniMagic Advent Calendar 2024 9日目の記事です。
まあ厳密には関係者じゃない気がするけど、細かいことは気にしたら負け。

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UdonSharpで数～数十MBくらいのサイズの数値配列を扱いたい時のメモ。

サイズが小さい配列であれば、普通に定義すればよい。
しかし、配列のサイズが大きくなってくると、次第にコンパイルに時間がかかり、メモリも必要になってくる。

（こんな感じに100MB越えのcsファイルを作ると、コンパイル時にメモリ不足になる。）

VRCJsonを使う手もあるが、文字列として扱うのでサイズが大きくなりがちである。
また、数値が内部的にDoubleとして扱われるので、そこまでの精度が必要ない時はリソースの無駄になってしまう。

System.Buffer.BlockCopy

ここで使えるのが、System.Buffer.BlockCopyである。
これを使うと、Byteの配列から他の数値型の配列に値をコピーすることができる。

コピー元となるByteの配列だが、ワールドデータに含めるのであればTextAssetを使うのがよいと思う。
拡張子を.bytesにして保存すれば、Unityがバイナリデータであると認識してくれる。

using System;
using UnityEngine;
using UdonSharp;

public class ExampleClass : UdonSharpBehaviour
{
    [SerializeField] public TextAsset bigArrayData;

    private uint[] _uintArray;

    void Start()
    {
        // uintは4byteなので、4で割っている
        // 型に合わせて割る数を変える
        _uintArray = new uint[bigArrayData.bytes.Length / 4];
        Buffer.BlockCopy(bigArrayData.bytes, 0, _uintArray, 0, bigArrayData.bytes.Length);
    }
}

また、ワールドデータに含めず、インターネット経由にしたい場合は、VRCStringDownloaderのResultBytesを使えばいいと思われる。（自分では未確認）

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なお、元となるByte配列のデータは、pythonで用意した。
structを用いればいい感じのバイナリデータを作成できる。

import struct

data = [1, 2, 3, 4, 5]

with open("bigArrayData.bytes", "wb") as f:
    # "<": リトルエンディアン
    # "I": uint（ここの文字は数値の型によって変える）
    f.write(struct.pack("<"+"I"*len(data), *data))

余談

書き終わってから気づいたが、VRC公式ドキュメントにもBlockCopyの記載があった。
（コードだけの分かりにくいものだったので、この記事を書いた意味はあったかな…？）