如何从 Kotlin JVM 中的字节数组中获取无符号整数？答案

【问题标题】：How to get an unsigned integer from a byte array in Kotlin JVM?如何从 Kotlin JVM 中的字节数组中获取无符号整数？
【发布时间】：2018-12-26 07:46:00
【问题描述】：

Kotlin 1.3 引入了 unsigned integer types，但我似乎无法弄清楚如何在 Kotlin JVM 中从 ByteArray 获取无符号整数。

Kotlin Native 有一个方便的 ByteArray.getUIntAt() 方法，但 Kotlin JVM 不存在这种方法。

val bytes: ByteArray = byteArrayOf(1, 1, 1, 1)
val uint: UInt // = ???

我在这里有什么选择？有没有比使用ByteBuffer 更优雅的方法，或者通过位移来摆脱这种方式？

【问题讨论】：

你可以使用val uint = bytes[index].toUInt()
@Moinkhan 不，这只是转换index 处的单个字节。我需要将 4 个字节转换为单个无符号整数。
但是逻辑是什么......所有元素都应该添加还是什么？？
getUIntAt() 也接受相同的索引
@Moinkhan 没有逻辑。 UInt 是一个 32 位有符号整数。 32 位是 4 个字节。

标签： arrays kotlin jvm byte unsigned-integer

【解决方案1】：

正如 cmets 中提到的，在 Kotlin 的 JVM 版本中没有开箱即用的解决方案。与 Kotlin/Native 函数执行相同操作的扩展函数可能如下所示：

fun ByteArray.getUIntAt(idx: Int) =
    ((this[idx].toUInt() and 0xFFu) shl 24) or
            ((this[idx + 1].toUInt() and 0xFFu) shl 16) or
            ((this[idx + 2].toUInt() and 0xFFu) shl 8) or
            (this[idx + 3].toUInt() and 0xFFu)

fun main(args: Array<String>) {

    // 16843009
    println(byteArrayOf(1, 1, 1, 1).getUIntAt(0))

    // 4294967295, which is UInt.MAX_VALUE
    println(byteArrayOf(-1, -1, -1, -1).getUIntAt(0))
}

【讨论】：

【解决方案2】：

为了扩展@Alexander 的excellent answer，我编写了一个接受少于四个值的字节数组的版本。我发现这在使用有符号和无符号整数的混合解析 ByteArrays 时特别有用（在我的情况下是蓝牙特征更新通知）我需要分割成子数组。

fun ByteArray.fromUnsignedBytesToInt(): Int {
//Note: UInt is always 32 bits (4 bytes) regardless of platform architecture
//See https://kotlinlang.org/docs/basic-types.html#unsigned-integers
    val bytes = 4
    val paddedArray = ByteArray(bytes)
    for (i in 0 until bytes-this.size) paddedArray[i] = 0
    for (i in bytes-this.size until paddedArray.size) paddedArray[i] = this[i-(bytes-this.size)]

    return (((paddedArray[0].toULong() and 0xFFu) shl 24) or
            ((paddedArray[1].toULong() and 0xFFu) shl 16) or
            ((paddedArray[2].toULong() and 0xFFu) shl 8) or
            (paddedArray[3].toULong() and 0xFFu)).toInt()
}

下面的测试类确认了预期值：

import org.junit.Test
import org.junit.Assert.*

internal class ByteArrayExtKtTest {
    @Test
    fun testAsUnsignedToIntTwoBytes() {
        val bytes = byteArrayOf (0x0A.toByte(), 0xBA.toByte())
        assertEquals(2746, bytes.fromUnsignedBytesToInt())
    }

    @Test
    fun testAsUnsignedToIntFourBytes() {
        val bytes = byteArrayOf(1,1,1,1)
        assertEquals(16843009, bytes.fromUnsignedBytesToInt())
    }
}

【讨论】：