App Inventor 四字节转单精度浮点数

Posted 2021-08-29 望天吼

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公司的一个项目，仪器下位机通过所使用的BLE蓝牙要把他的文件发送给我（手机app），然后我导入到我的本地数据库进行显示，然后再上传到网络数据库做备份，然后他就给了我一个文件，文件名不重要，重要是的他告诉我，在数据传输的时候走的是tcp协议吧，啥协议我没记住，就知道一个重点名字叫：字节流。也就是说蓝牙发送过来是一个字节一个字节发过来的，我这边一个字节一个字节的接收。
小意思，蓝牙连接方面我还没有写，我先把这个文件解析一下。
于是我加入文件管理器控件，读取文档

数据

不瞒你说，我当时超开心啊，果然可以读出来啊，NB。
可是这都是啥啊？跟我想要的数据哪也不挨哪啊。
大神告诉我：我告诉你数据结构啊？（以前听说过数据结构啊，感觉好难啊）
于是他就给我了这个，并且告诉我基本上都是ASCII码的

数据类型

数据1：char [8]		//字符型占8字节
数据2：u32			//日期型，后面会详解
数据3：u8 null[12]	//留空用的，以便后期扩展，1字节，12个
数据4：u8			//1个字节
数据5：char [16]		//2个字节
数据6：float			//4个字节，这个就是困扰我了很久的

基本上用到的就这几种数据类型，然后就把数据直接和我的数据对接就可以了。
起初我都不明白是啥意思，于是又重新复习了一下计算机的知识。
计算机都是用0,1来存储数据的，一个字节=8位，可不要小看了这8位，有些人为了节省空间，竟然把日期（年月日，时分秒）放在32位里面表示，我看了都崩溃了，真会过日子。
8位(bit) = 1字节(Byte,B)
1024Byte = 1Kb
1024Kb = 1Mb
1024Mb = 1Gb
1024Gb = 1Tb
位是个什么概念呢，就是数据的最小单位，我给你做一个比较，单反相机现在拍一张清晰的照片大约是30Mb吧，那他等于多少位呢？30×1024×1024×8=251658240位，2.5亿位，这样你能想象什么概念了吧。

8字节数据解析

言归正传，于是我就这样解析了第一种数据char [8]

1字节数据解析

于是我就迫不及待的要解析第二种数据呢，我记得大神当时说了，日期型暂时可以不要，然后我就跳过了。
剩下的u8也简单，就占一个字节么，小意思。

期间在转到一组数据的时候，char [16]，那不就是占2个字节了吗？16位啊？转出来也是乱码，全是菱形块里面有问号的。

就是这样。我想是不是字符集的问题，于是就把ASCII改成了GBK试试看。

果然好用哈，又一条数据被我解析成功了。

遇到阻碍后的几种尝试

1.与字符集有关？

然后就剩下float浮点数了，我把浮点数也按照第一种方式，4个字节放进去，发现出现的是乱码。好难啊。
然后，问了大神，大神的回复是：浮点型几乎是所有编程语言支持的类型，也许appinventor为了开发容易，把底层封装起来了，再加上是图形化，功能没有做全。
嗯，的确是有可能啊，可是我为了要实现也得干啊。
于是我就在想，1个字节是8位（我以前只知道2进制，10进制，16进制相互转换，我还没有听过用字节转浮点数的）我都无语了，这转的了吗？直接用文本夺好，就为了省那点空间吗，太会过日子了吧！！！心里一万句抱怨哈。
4个字节那就是32位了？然后我就放进去32个，发现还是乱码。到底是什么呢？
然后我就在想是不是编码的问题，我就查了一下ASCII字符集。

虽然长了点，但是用起来真方便啊。
现在的目标是把82.8这个浮点数转成4个字节，于是我查ASCII表

用逆推法，在数据里面应该可以找到这样连续的数据，那就是我要的数据。
结果找了半天也没有找到，里面竟然还有负数。
当我在尝试转换的时候，appinventor提示无法转换。我就在想，字节到底是个什么进制的呢？我看都是数，应该挺像10进制的，然后网上又搜索了好多文章，其中有一篇写的是偏移量这个概念。我是弄懂了个大概，但无法表达得更清晰。意思就是说8位2进制最多能容纳255个数，有些时候不一定是从0 ~ 255，也有可能是-127 ~ 127，所以这个127对于0 ~ 255这个区间来说，就是0 ~ 255的偏移量，我是这么理解的。
于是我就在数据里面找了一个样本：[-101，-103，-91，66]这四个数就是4个字节，我认为他是10进制的，我现在要把他转成16进制，2进制，我看看到底长啥样？能不能在ASCII表上查到。于是我就用这种方法把负数格式化成了能够被appinventor接受的形式。

啥叫按位与，按位与就是参与运算的两数各对应的二进位相与。只有对应的两个二进制位都为1时，结果位才为1。参与运算的两个数均以补码出现。
这一块我也是没搞太清楚。你就记住0xFF和你的数据按位与，就能得到你想要的符合的数据，0xFF就是16进制，0x可以省略，FF二进制就是11111111。
其实网上有很多可以直接转的函数，或者是C的联合体(union)，你看看这写的多简单，联合体里面声明一个浮点数，一个字符数组，然后把这几个按顺序放进去，然后就可以输出了！我没测试，就是说这个意思。

union U{
float v;
unsigned char c[4];
unsigned int i;
}uu;
main(){
uu.c[0]=0xcd;
uu.c[1]=0xcc;
uu.c[2]=0xcc;
uu.c[3]=0x41;
printf(" %f %x",uu.v,uu.i);
}

然后我试了，好像还是不行，用ASCII字符集也是不行，这下更费劲了。

IEEE 754

然后忽然从网上找到了IEEE 754标准，这个标准的大概意思就是说：浮点型的构成是啥样的，还有科学计数法啥的，然后就是字节二进制转换成浮点型的方法。

4字节32位浮点数是啥样的？

应该如何计算？

于是我得到了一个结果：字节转浮点数与ASCII无关！！！
于是我是这么操作的：
创建4个全局变量，将输入值分给4个全局变量，按位与，并赋值

分别判断长度并格式化补0





合并成字符串，要逆序哦(分为大端码和小端码)大家可以查查为啥要逆序

拆分成符号位，指数，尾数

最后是**至关重要**的那个公式

最后完成了转换方法！