将十六进制字符串解码为 4 段，映射到值的二进制映射

Question

我正在尝试解码一个所谓的十六进制字符串。在 MS SQL Server (11.0.2100) 中，数据的类型为 char(8)。

在手册中没有明确的解码数据的方法，但它记录了它包含的内容：

给定一个十六进制字符串，即。 0001003F，长度为4。低字节 在右边，高字节在左边。对于 4 个中的每一个 'bytes' 一个将“位”映射到某个真值的参考表 被赋予了价值。位顺序也给出了位 0 或位 最右边是第一位，...等

表格如下所示：

第一个“字节”：

|Bit Order  | Description   |   1               |   0               |   trigger     |
|-----------|---------------|-------------------|-------------------|---------------|
|BIT0       | state foo     | state foo is ON   | State foo is OFF  |   high level  |
|BIT1       | state bar     | in state bar      | not in state bar  |   high level  |
|                                   ... 
|BIT7       | state bazz    | in state bazz     | not in state bazz |   high level  |

（对于接下来的 3 个其他“字节”......还有 3 个表格，这 4 个“字节”中的每一个应该有 8 个相等数量的“位”）

我认为解码此数据的方法是将十六进制字符串拆分为 4 部分，并将它们转换为二进制字符串，宽度固定为 8。

在PHP 中，以十六进制“0001003F”为例，第一个字节是“3F”，已转换为二进制0011 1111（为清楚起见留有空格）。然后，推断第一个字节的值为：

'state foo is on', 'in state bar', ..., 'not in state bazz'.

我也尝试过：hex2bin("0001003F")，但它输出strin(4) " # "。

这是解码这些数据的正确方法吗？

（如果标签不正确，请见谅。）

Answer 1

由于在几乎所有平台（32 位及更高版本）上integer type 的存储空间都适合 4 个字节，因此您可以将十六进制字符串转换为整数，然后使用bitwise operators 检查是否设置了特定位：

$hex_str = '0001003F';
$flags = base_convert($hex_str, 16, 10);

foreach (range(0, 31) as $bit) {
  printf("Bit %d: %d\n", $bit, (bool) ($flags & (1 << $bit)));
}

输出

Bit 0: 1
Bit 1: 1
Bit 2: 1
Bit 3: 1
Bit 4: 1
Bit 5: 1
Bit 6: 0
...
Bit 15: 0
Bit 16: 1
Bit 17: 0
...
Bit 31: 0

如果位$bit 设置为(1)，则该位对应的状态为on。

代码借助base_convert 函数将十六进制字符串$hex_str 转换为整数$flags。循环在[0;31] 范围内迭代位数（从最低有效位开始）。 (1 << $bit) 表达式是将值1 向左移动了$bit 位。因此，如果设置了位数$bit，则按位AND 运算的结果是一个非零整数。如果结果为非零，则将结果转换为boolean 类型以生成1，否则为0。

很容易看出，您可以使用单个按位 AND 操作来测试多个位，例如：

// Check if at least one of three bits is set, 3rd, 10th, or 11th
$mask = (1 << 3) | (1 << 10) | (1 << 11);
if ($flags & $mask)
  printf("At least one of the bits from mask 0x%x is set\n", $mask);

输出

At least one of the bits from mask 0xc08 is set