如果 NSDecimalNumber 大于 Uint64，如何将 NSDecimalNumber 转换为字节数组？

Posted 2023-03-07

【中文标题】如果 NSDecimalNumber 大于 Uint64，如何将 NSDecimalNumber 转换为字节数组？

【英文标题】：How to convert NSDecimalNumber to byte array if NSDecimalNumber is bigger than Uint64?

【发布时间】：2018-12-06 23:38:40

【问题描述】：

我想将 NSDecimalNumber 转换为字节数组。另外，我不想使用 BigInt、BInt 等任何库。

我试过这个：

static func toByteArray<T>(_ value: T) -> [UInt8] 
    var value = value
    return withUnsafeBytes(of: &value)  Array($0) 

let value =  NSDecimalNumber(string: "...")
let bytes = toByteArray(value.uint64Value)

如果数字不大于 Uint64，则效果很好。但是，如果是的话，我们如何转换它呢？

【问题讨论】：

问题是什么，“如何将 NSDecimalNumber 转换为字节数组？”或“如果数字大于 Uint64 会发生什么？”？

我刚刚改变了问题。很抱歉造成误导。

你能举一个value和expexted bytes的例子吗？ value 总是整数吗？

例如，如果值为“59785897542892656787456”，则该值必须为 [12, 169, 0, 0, 0, 0, 0, 0,0 ,0]。像 java 中的 new BigInteger("59785897542892656787456").toByteArray。

看看value.decimalValue和它的_mantissa。

【参考方案1】：

问题显然是uint64Value的使用，它显然不能代表任何大于UInt64.max的值，而你的例子59,785,897,542,892,656,787,456大于那个。

如果要获取 128 位尾数的字节表示，可以使用 UInt16 的 Decimal 的字组的 _mantissa 元组，并根据需要将它们转换为字节。例如

extension Decimal 
    var byteArray: [UInt8] 
        return [_mantissa.0,
                _mantissa.1,
                _mantissa.2,
                _mantissa.3,
                _mantissa.4,
                _mantissa.5,
                _mantissa.6,
                _mantissa.7]
            .flatMap  [UInt8($0 & 0xff), UInt8($0 >> 8)] 
    

还有

if let foo = Decimal(string: "59785897542892656787456") 
    print(foo.byteArray)

返回：

[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 169, 12, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

诚然，这只是推迟了问题，打破了 uint64Value 方法的 64 位限制，但仍受限于 NSDecimalNumber/Decimal 固有的 128 位限制。要捕获大于 128 位的数字，您需要完全不同的表示形式。

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注意：这也假设指数是0。但是，如果您有一些较大的数字，例如4.2e101 (4.2 * 10¹⁰¹)，指数为100，尾数为42，我敢打赌，这可能不是你想要的字节数组。再说一次，这是一个数字太大而无法表示为单个 128 位整数的示例：

if let foo = Decimal(string: "4.2e101") 
    print(foo.byteArray)
    print(foo.exponent)

产量：

[42, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] 100

【参考方案2】：

您传递的是value.uint64Value，而不是value。因此，数字将 环绕 零，以使 NSDecimal 适合 UInt64 格式。

传递"18446744073709551616"（也就是UInt64.max+1对应的字符串）等价于传递"0"。传递"18446744073709551617"（也就是UInt64.max+2对应的字符串）相当于传递"1"。

【讨论】：

传递 NSDecimalNumber 不会给出正确的结果。

这回答了您的原始问题，解释了当数字大于 UInt64 时会发生什么。

抱歉误导。

MemoryLayout<NSDecimalNumber>.size 是指针的大小吗？ NSDecimalNumber 对象的大小无关紧要。它是一个围绕NSDecimal（Swift 中的Decimal）的面向对象的包装器。 NSDecimalNumber 和 NSDecimal 可以处理字符串 "18446744073709551616" 和 "18446744073709551617"。方法uint64Value 无法将这些值转换为UInt64。