如何在 C# 中将字节数组转换为双精度数组？答案

【问题标题】：How to convert a byte array to double array in C#?如何在 C# 中将字节数组转换为双精度数组？
【发布时间】：2011-10-20 06:47:51
【问题描述】：

我有一个包含双精度值的字节数组。我想将它转换为双数组。在 C# 中可以吗？

字节数组如下：

byte[] bytes; //I receive It from socket

double[] doubles;//I want to extract values to here

我以这种方式创建了一个字节数组（C++）：

double *d; //Array of doubles
byte * b = (byte *) d; //Array of bytes which i send over socket

【问题讨论】：

转换很容易，但解释却不容易。你想要哪个？
更好的语言，比如 C++ 或 JavaScript？就这一点，我不回答这个问题。
你会如何在 JavaScript 中做到这一点？
数组中的字节是如何存储的？
你在这里问了一些奇怪的问题......

标签： c# .net bytearray

【解决方案1】：

你不能转换数组类型；但是：

byte[] bytes = ...
double[] values = new double[bytes.Length / 8];
for(int i = 0 ; i < values.Length ; i++)
    values[i] = BitConverter.ToDouble(bytes, i * 8);

或（替代）：

byte[] bytes = ...
double[] values = new double[bytes.Length / 8];
Buffer.BlockCopy(bytes, 0, values, 0, values.Length * 8);

应该这样做。您也可以在unsafe 代码中执行此操作：

byte[] bytes = ...
double[] values = new double[bytes.Length / 8];
unsafe
{
    fixed(byte* tmp = bytes)
    fixed(double* dest = values)
    {
        double* source = (double*) tmp;
        for (int i = 0; i < values.Length; i++)
            dest[i] = source[i];
    }
}

我不确定我是否建议这样做

【讨论】：

如果数据是大端的怎么办？
@Marc Garvell 我通过 File.ReadAllBytes() API 读取了一个文本文件，然后使用 for 循环我刚刚做了 doubleArray[i] = byteArray[i];循环结束后，数组的内容都相同。是的，数组的大小是 1000 个项目。那么究竟什么时候应该使用 BitConverter？如果上述解决方案有效。
@Gabe 确实；那么他们需要处理这个问题；p
@zenwalker 我假设数据是 IEEE-754 编码的双精度数，因此双精度数的 1/8 是字节。 doubleArray[i] = byteArray[i]; 做了一些更简单的事情，最终会有很多双精度值在 [0-255] 范围内的整数值
@MarcGravell true w.r.t 一个字节的范围，但是您还看到它在哪里超出？总是字节限制为 255 对吗？

【解决方案2】：

我将从这里添加对超级不安全代码的引用C# unsafe value type array to byte array conversions

请注意，它基于 C# 的一个未记录的“功能”，所以明天它可能会死。

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct UnionArray
{
    [FieldOffset(0)]
    public byte[] Bytes;

    [FieldOffset(0)]
    public double[] Doubles;
}

static void Main(string[] args)
{
    // From bytes to floats - works
    byte[] bytes = { 0, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 };
    UnionArray arry = new UnionArray { Bytes = bytes };

    for (int i = 0; i < arry.Bytes.Length / 8; i++)
        Console.WriteLine(arry.Doubles[i]);   
}

此方法的唯一优点是它不会真正“复制”数组，因此它在空间和时间上比其他复制数组的方法为 O(n) 的时间为 O(1)。

【讨论】：

@MarcGravell Intriguing... 它使用内存页面共享吗？否则不能小于O(n)
MSDN 声明“顾名思义，BlockCopy 方法作为一个整体复制一个字节块，而不是一次复制一个字节。” - 但是，它是作为extern 实现的，所以我不能告诉你底层实现是什么。我会想象它调用类似memcpy的东西。
@MarcGravell 然后整个操作在空间和时间上是 O(n) （及时因为要复制 n 个字节，你必须复制所有 n 个字节，所以你必须做 n/k操作，其中是一个常数，是您一次复制的字节数（4 或 8），在空间中，因为您需要分配第二个大小为 n 字节的数组）。显然它比“手动”复制它们更快。我曾希望它使用了写时复制的“肮脏技巧”之一:-)