[JS入门到进阶] 手写解析uin8数组的工具：解析二进制字节，太快太方便了！

Posted 2022-08-31 HullQin

背景

我常常需要处理二进制数据，每次面对一堆二进制数据，需要自己逐个字节转换为二进制、十六进制，去阅读和理解，去排查问题。

举个例子：有一个场景是我的《我做了个《联机桌游合集: UNO+斗地主+五子棋》无需下载，点开即玩！叫上朋友，即刻开局！不看广告，不做任务，享受「纯粹」的游戏！》，我使用websocket传输二进制数据，我使用protocol buffer作为序列化协议。所有变量的值都用二进制表示，变量名也被用数字表示，体积很小。（另一种常见的序列化协议是JSON，它是基于文本的序列化协议，空间利用率低，所以常常需要压缩）

• 使用二进制的好处：空间利用率高，节约带宽，提升速度。
• 使用二进制的坏处：调试难度高，开发成本高。

诉求

二进制的数据，通常用uin8数组表示。8个二进制位就表示一个byte（十进制的值为0-255，即十六进制的00至FF）。我们调试二进制数据时，也常常看到诸如43 6c 6f 73表示的数据，这是十六进制，每2位十六进制，就代表了一个byte。当然，也有时候使用十进制打印的。

但是十进制、十六进制，都不能满足诉求。

有时候我们需要以二进制表示，直观看清每一位的值。有时候我们需要把整体作为一个整数（例如整体作为uint32），看看它的值。有时候我们需要把每位按照ASCII转换为字符串，也许它是有语义的。

分享工具

网上有些现成的进制转换工具，但都不好用。而且有广告，比较慢。

所以我自己做了一个工具: https://tool.hullqin.cn/byte-parser.html

特性如下：

• 支持「十进制表示的uint8数组、二进制表示的uint8数组、十六进制表示的uint8数组、整体作为数字、ASCII数组」互相转换。任意输入一项，只要合法，其它项都会自动生成，并且格式化，并且生成的结果你可以随意编辑，再次转换。
• 如果出错，有错误提示，并保留上一次结果。
• 如果字节过多（超过6），那么（整体的值）10进制意义不大，就不再计算了。
• 如果有一个字节不是合法的ASCII，就认为ASCII无意义，就不再计算了。
• 轻量级、开源，不到200行代码，如有定制化需求，可fork代码后修改。

如何开发

核心html：

<div>
  <label for="bytes-10">（uin8数组）10进制:</label>
  <br/>
  <textarea id="bytes-10"></textarea>
</div>
<div>
  <label for="bytes-2">（uin8数组）2进制:</label>
  <br/>
  <textarea id="bytes-2"></textarea>
</div>
<div>
  <label for="bytes-16">（uin8数组）16进制:</label>
  <br/>
  <textarea id="bytes-16"></textarea>
</div>
<div>
  <label for="value-int">（整体的值）10进制:</label>
  <br/>
  <textarea id="value-int"></textarea>
</div>
<div>
  <label for="value-ascii">（整体的值）ASCII:</label>
  <br/>
  <textarea id="value-ascii"></textarea>
</div>
<div id="message"></div>

提前做好dom查询，存储下来，避免以后再查：

let bytes = [];
const bytesEle = 
  2: document.getElementById(bytes-2),
  10: document.getElementById(bytes-10),
  16: document.getElementById(bytes-16),
;
const valueIntEle = document.getElementById(value-int);
const valueAsciiEle = document.getElementById(value-ascii);
const messageEle = document.getElementById(message);
const pad = 
  2: 8,
  16: 2,
  10: 0,
;

手写setter，即设置bytes的函数：

const setBytes = (value) => 
  bytes = value;
  console.log(bytes);
  Object.keys(bytesEle).forEach(radix => 
    const ele = bytesEle[radix];
    ele.value = bytes.map(i => i.toString(radix).padStart(pad[radix], 0).padStart(8,  )).join( )
  );
  if (bytes.length > 6) 
    valueIntEle.value = ;
   else 
    valueIntEle.value = bytes.map((i, index) => i * (256 ** (bytes.length - 1 - index))).reduce((a, b) => a + b).toString();
  
  if (bytes.every(i => (i === 10 || i > 31) && i < 127)) 
    valueAsciiEle.value = String.fromCharCode(...bytes);
   else 
    valueAsciiEle.value = ;
  
;

手写click触发的事件，根据输入内容，生成bytes，然后调用setBytes，触发视图更新：

const changeBytesByUin8 = (value, radix) => 
  const newBytes = value.split(/[^\\da-fA-F]+/).filter(i => i !== ).map(i => parseInt(i.trim(), radix));
  if (newBytes.findIndex(i => Number.isNaN(i) || i >= 256) >= 0) 
    throw new Error(解析失败);
  
  setBytes(newBytes);
;
const changeBytesByInt = (value) => 
  let num = Number(value.trim());
  if (Number.isNaN(num)) 
    throw new Error(解析失败);
  
  const result = [];
  while (num > 0) 
    result.splice(0, 0, num % 256);
    num = Math.floor(num / 256);
  
  setBytes(result);
;
const changeBytesByAscii = (value) => 
  const result = Array.from(value).map(i => i.charCodeAt(0));
  if (result.findIndex(i => i > 256) >= 0) 
    throw new Error(解析失败);
  
  setBytes(result);
;

把事件绑定到dom上：

const onUint8ValueChange = (radix) => (event) => 
  try 
    messageEle.innerText = ;
    changeBytesByUin8(event.target.value.trim(), radix);
   catch (e) 
    messageEle.innerText = e.message;
  

Object.keys(bytesEle).forEach(radix => 
  bytesEle[radix].addEventListener(change, onUint8ValueChange(radix));
);

体验地址 & 源码

体验地址: https://tool.hullqin.cn/byte-parser.html

源码: https://github.com/HullQin/tool-hullqin-cn

写在最后

我是HullQin，公众号线下聚会游戏的作者（欢迎关注公众号，发送加微信，交个朋友），转发本文前需获得作者HullQin授权。我独立开发了《联机桌游合集》，是个网页，可以很方便的跟朋友联机玩斗地主、五子棋等游戏，不收费没广告。还独立开发了《合成大西瓜重制版》。还开发了《Dice Crush》参加Game Jam 2022。喜欢可以关注我 HullQin 噢～我有空了会分享做游戏的相关技术。