将 BitArray 转换为小字节数组答案

【问题标题】：Convert BitArray to a small byte array将 BitArray 转换为小字节数组
【发布时间】：2013-11-27 16:11:50
【问题描述】：

我已阅读有关 BitArray 转换的其他帖子，并自己尝试了几篇，但似乎都没有达到我想要的结果。

我的情况就是这样，我有一些控制 LED 灯条的 c# 代码。要向条带发出单个命令，我最多需要 28 位

1 位用于在 2 个 LED 灯条之间进行选择

6 个位置（最多 48 个可寻址 LED）

7 代表颜色 x3（0-127 代表颜色）

假设我为该结构创建了一个 BitArray，并且作为示例，我们半随机地填充它。

        BitArray ba = new BitArray(28);

        for(int i = 0 ;i < 28; i++)
        {
            if (i % 3 == 0)
                ba.Set(i, true);
            else
                ba.Set(i, false);
        }

现在我想将这 28 位粘贴到 4 个字节中（最后 4 位可以是停止信号），最后把它变成一个字符串，这样我就可以通过 USB 将字符串发送到 LED 灯条。

我尝试过的所有方法都将 1 和 0 转换为文字字符，这不是目标。

有没有一种直接的方法可以在 C# 中进行这种位压缩？

【问题讨论】：

标签： c# bit-manipulation

【解决方案1】：

你可以使用BitArray.CopyTo:

byte[] bytes = new byte[4];
ba.CopyTo(bytes, 0);

或者：

int[] ints = new int[1];
ba.CopyTo(ints, 0);

不清楚您希望 string 表示是什么 - 您正在处理自然二进制数据而不是文本数据...

【讨论】：

谢谢乔恩。我实际上并不关心字符串表示。我使用的当前系统使用字符串编码进行通信，但我最终发送了 17 个字节来传达相同的信息。我将它转换为字符串只是因为 LibUsbDotNet 的发送方法请求它。我将使用您本周末提供的解决方案，看看我是否可以优化传输。

【解决方案2】：

我不会为此使用BitArray。相反，我会使用一个结构，然后在需要时将其打包到一个 int 中：

struct Led
{
    public readonly bool Strip;
    public readonly byte Position;
    public readonly byte Red;
    public readonly byte Green;
    public readonly byte Blue;

    public Led(bool strip, byte pos, byte r, byte g, byte b)
    {
        // set private fields
    }

    public int ToInt()
    {
        const int StripBit = 0x01000000;
        const int PositionMask = 0x3F; // 6 bits
        // bits 21 through 26
        const int PositionShift = 20;
        const int ColorMask = 0x7F;
        const int RedShift = 14;
        const int GreenShift = 7;

        int val = Strip ? 0 : StripBit;
        val = val | ((Position & PositionMask) << PositionShift);
        val = val | ((Red & ColorMask) << RedShift);
        val = val | (Blue & ColorMask);
        return val;
    }
}

这样您就可以轻松创建结构，而无需摆弄位数组：

var blue17 = new Led(true, 17, 0, 0, 127);
var blah22 = new Led(false, 22, 15, 97, 42);

并获取值：

int blue17_value = blue17.ToInt();

您可以使用 BitConverter 轻松地将 int 转换为字节数组：

var blue17_bytes = BitConverter.GetBytes(blue17_value);

我不清楚你为什么要将它作为字符串发送。

【讨论】：