【问题标题】:Converting from byte array to bitarray从字节数组转换为位数组
【发布时间】:2015-08-04 22:44:46
【问题描述】:

我正在学习 c# 并使用文件和类型。 问题是我想将 byte[] 转换为 BitArray,这是我得到的截图:

左边是我的 byte[] B,右边是它的 BitArray。 我想要实现的是 BitArray 为 00001010 字节 [0] 是 10,11001100 字节1 是 204 等等。

我发现这句话“每个字节的最低有效位代表最低的索引值”。但我不知道这意味着什么以及如何解决这个问题。

任何想法,来源,信息表示赞赏。我现在非常需要它。

【问题讨论】:

  • 看起来效果很好。字节 0 变为位 7:0,字节 1 变为 15:8,依此类推。您到底关心什么?
  • 为什么你需要BitArray

标签: c# arrays byte bitarray


【解决方案1】:

您的位与您期望的顺序相反。如果您查看每 8 位,它们与您的预期相反。

如果确实需要,您可以每八位反转一次。

【讨论】:

  • 谢谢!我自己看不到这一点。也许你可以用短代码(函数)帮助我如何手动实现反向?
  • 我的手机正在播放,但只需以 8 步迭代位数组,反向工作 8 位。或者以 1 为步长遍历位数组,将位以相反的顺序复制到布尔数组。
  • 我明白了,但不知道如何正确地做。我相信这是 c# 的一种魔力,比如 linq 之类的。无论如何,非常感谢您的帮助。
  • 你需要用这些位做什么?或许那我可以给出更具体的描述
  • 这是哈夫曼算法,我有 byte[] ,我在 bitarray 中编码,现在我必须对其进行解码。这就是为什么顺序必须和以前一样。
【解决方案2】:

位的顺序看起来是颠倒的,但是一旦你意识到位数组中的条目是从最低有效到最高编号的,这一切都是有道理的:

00001010   Index Value
--------   ----- -----
||||||||
|||||||+----- 0  false
||||||+------ 1  true
|||||+------- 2  false
||||+-------- 3  true
|||+----------4  false
||+-----------5  false
|+------------6  false
+-------------7  false

如果您想颠倒顺序,您可以使用this Q&A 中描述的技术之一 - 例如,使用查找表:

private static byte[] Reverse = new byte[] {
    0x00, 0x80, 0x40, 0xC0, 0x20, 0xA0, 0x60, 0xE0, 0x10, 0x90, 0x50, 0xD0, 0x30, 0xB0, 0x70, 0xF0, 0x08, 0x88, 0x48, 0xC8, 0x28, 0xA8, 0x68, 0xE8, 0x18, 0x98, 0x58, 0xD8, 0x38, 0xB8, 0x78, 0xF8
,   0x04, 0x84, 0x44, 0xC4, 0x24, 0xA4, 0x64, 0xE4, 0x14, 0x94, 0x54, 0xD4, 0x34, 0xB4, 0x74, 0xF4, 0x0C, 0x8C, 0x4C, 0xCC, 0x2C, 0xAC, 0x6C, 0xEC, 0x1C, 0x9C, 0x5C, 0xDC, 0x3C, 0xBC, 0x7C, 0xFC
,   0x02, 0x82, 0x42, 0xC2, 0x22, 0xA2, 0x62, 0xE2, 0x12, 0x92, 0x52, 0xD2, 0x32, 0xB2, 0x72, 0xF2, 0x0A, 0x8A, 0x4A, 0xCA, 0x2A, 0xAA, 0x6A, 0xEA, 0x1A, 0x9A, 0x5A, 0xDA, 0x3A, 0xBA, 0x7A, 0xFA
,   0x06, 0x86, 0x46, 0xC6, 0x26, 0xA6, 0x66, 0xE6, 0x16, 0x96, 0x56, 0xD6, 0x36, 0xB6, 0x76, 0xF6, 0x0E, 0x8E, 0x4E, 0xCE, 0x2E, 0xAE, 0x6E, 0xEE, 0x1E, 0x9E, 0x5E, 0xDE, 0x3E, 0xBE, 0x7E, 0xFE
,   0x01, 0x81, 0x41, 0xC1, 0x21, 0xA1, 0x61, 0xE1, 0x11, 0x91, 0x51, 0xD1, 0x31, 0xB1, 0x71, 0xF1, 0x09, 0x89, 0x49, 0xC9, 0x29, 0xA9, 0x69, 0xE9, 0x19, 0x99, 0x59, 0xD9, 0x39, 0xB9, 0x79, 0xF9
,   0x05, 0x85, 0x45, 0xC5, 0x25, 0xA5, 0x65, 0xE5, 0x15, 0x95, 0x55, 0xD5, 0x35, 0xB5, 0x75, 0xF5, 0x0D, 0x8D, 0x4D, 0xCD, 0x2D, 0xAD, 0x6D, 0xED, 0x1D, 0x9D, 0x5D, 0xDD, 0x3D, 0xBD, 0x7D, 0xFD
,   0x03, 0x83, 0x43, 0xC3, 0x23, 0xA3, 0x63, 0xE3, 0x13, 0x93, 0x53, 0xD3, 0x33, 0xB3, 0x73, 0xF3, 0x0B, 0x8B, 0x4B, 0xCB, 0x2B, 0xAB, 0x6B, 0xEB, 0x1B, 0x9B, 0x5B, 0xDB, 0x3B, 0xBB, 0x7B, 0xFB
,   0x07, 0x87, 0x47, 0xC7, 0x27, 0xA7, 0x67, 0xE7, 0x17, 0x97, 0x57, 0xD7, 0x37, 0xB7, 0x77, 0xF7, 0x0F, 0x8F, 0x4F, 0xCF, 0x2F, 0xAF, 0x6F, 0xEF, 0x1F, 0x9F, 0x5F, 0xDF, 0x3F, 0xBF, 0x7F, 0xFF
};

现在您可以简单地通过引用 Reverse[myByte] 来反转字节中的位。

注意:如果你好奇这个“魔术表”是从哪里来的,here is the code 我曾经生成它。

【讨论】:

  • 我不擅长c或c++,那些技术对我来说很难,可能是因为我工作了一整天,头晕,明天去检查,无论如何感谢帮助; )
  • @GrandaS 欢迎您。请查看编辑 - 您可以将表格复制/粘贴到您的代码中,并使用它来查找每个字节的倒数(这是 C++ Q&A 答案的 C# 版本)。
  • 哦,我明白了!非常感谢你,你救了我几个小时毫无价值的生命!如果可以的话,我会吻你:)
【解决方案3】:

您可以独立于小/大端(在维基百科中解释)使用的一个简单技巧是使用“OR”、“AND”、“XOR”和“SHIFT”的强大功能。

 // initialized to 0
uint[] mask = new uint[(numberVals.Length + 31) / 32];

for (int i=0; i<numberVals.Length; ++i) 
    if (numberVals[i]) 
        mask[i/32] |= 1<<(i%32); // set bit with 'shift' and 'or'

测试值id

return mask[id/32] & (1<<(id%32))!=0;

如果你想要你的比特反过来,我相信你可以做数学。

至于性能:不用担心,如果 32 是常数,则模数不会是模数;它会被你的 JIT'ter 优化。如果你的 JIT'ter 心情好,它也会做一些其他花哨的事情。

什么时候需要字节序

基本上,如果您在协议中遇到诸如“网络字节顺序”之类的问题,或者在处理二进制文件格式时。还有一些其他情况,但这些是最常见的 IMO。

位魔法

交换位可能会很有趣。 :-)

在所有这些情况下,假设您需要像 byte swaparound(byte i) 这样的方法。

最简单的方法是使用轮班。

return ((i & 0x80)>>7) | ((i & 0x40)>>5) | ((i & 0x20)>>3) | // ... boring

嗯,这很有趣......现在让我们让它变得很酷,好吗?

查找表通常对此类内容很有帮助。在这种情况下,一个 256 字节的查找表就可以解决问题:

// initialize in static ctor
byte[] lookup = new byte[256];
for (int i=0; i<256; ++i) { lookup[i] = trivial_swaparound((byte)i); }

// use in swaparound
return lookup[b];

另一个技巧是使用 64 位整数临时来发挥你的魔力。最简单的方法是临时将你的位扇出到字节,然后将其转移回一个字节的世界:

return ((b * 0x80200802ULL) & 0x0884422110ULL) * 0x0101010101ULL >> 32;

还有一些替代方案,我很确定可以在Bit Twiddling Hacks 页面上找到它们。

【讨论】:

  • 我喜欢你的回答,但对我来说太难理解了,我从来没有处理过字节、位、移位和其他东西,我很高兴我能理解(在伙计们),bitarray中的每个字节都是反转的,现在我只需要一种方法来反转bitarray中的每个8位。谢谢你试图帮助我:)
猜你喜欢
  • 2010-10-08
  • 2011-02-02
  • 1970-01-01
  • 2019-12-13
  • 1970-01-01
  • 2016-02-22
  • 2010-09-26
  • 2010-10-17
相关资源
最近更新 更多