是否可以将字符串转换为二进制表示的字节数组

Posted 2023-03-29

【中文标题】是否可以将字符串转换为二进制表示的字节数组

【英文标题】：Is it possible to convert a string to byte array in binary representation

【发布时间】：2021-09-21 14:38:53

【问题描述】：

我需要将字符串形式的整数转换为二进制表示的字节数组。 例如：我有一个值"29"，然后将此值转换为二进制等效值2-> 0010 and 9-> 1001 并将其存储在0th index has 0010 and 1st index has 1001 的字节数组中。 我已经尝试过了，但这给了我一个 8 个字节的数组。

var val = "29".ToCharArray();
var a = Convert.ToString(Convert.ToInt32(Convert.ToString(val[0])), 2).PadLeft(4, '0');
var b = Convert.ToString(Convert.ToInt32(Convert.ToString(val[1])), 2).PadLeft(4, '0');

var c = a.ToList();
c.ForEach(x => sb.Append(Convert.ToString(x) + " "));
var f = sb.ToString().Split(new[]  ' ' , StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
var g = f.ToList();
byte[] buff = new byte[g.Count];
for (int z = 0; z < g.Count; z++)

    buff[z] = (byte)Convert.ToInt32(g[z]);


var h = b.ToList();
sb.Clear();
h.ForEach(x => sb.Append(Convert.ToString(x) + " "));
var i = sb.ToString().Split(new[]  ' ' , StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
var j = i.ToList();
byte[] buff2 = new byte[j.Count];
for (int k = 0; k < j.Count; k++)

    buff2[k] = (byte)Convert.ToInt32(j[k]);

byte[] buffer = buff.Concat(buff2).ToArray();

【问题讨论】：

是的，这绝对是可能的。

到目前为止，您自己尝试过什么？你遇到了什么问题？你研究了什么？请编辑您的问题以包含更多信息。我推荐taking the tour，以及阅读how to ask a good question 和what's on topic。

你能推荐一个方法吗？

我已经添加了我尝试过的代码。请检查一下

您可能想看看 BitConverter 类及其 GetBytes 方法。输入是字符串类型还是数字类型？

【参考方案1】：

您可以更轻松地做到这一点：

string s = "29";
var buffer = new byte[s.Length];
for (int i = 0; i < buffer.Length; i++) 
    buffer[i] = (byte)(s[i] - '0');

解释：

我们创建一个与输入字符串长度相同的字节缓冲区，因为字符串中的每个字符都应该是十进制数字。 在 C# 中，字符是数字类型。我们从代表我们数字的字符中减去字符'0' 以获得它的数值。我们通过使用String 索引器获取这个数字，它允许我们访问字符串中的单个字符。 结果是一个整数，我们将其转换为byte，然后我们可以将其插入缓冲区。

Console.WriteLine(buffer[0]) 打印 2 因为数字被转换为十进制格式的字符串以供显示。调试器、控制台或文本框显示的所有内容始终是数据已转换为的字符串。这种转换称为格式化。因此，您不会将结果视为二进制。但请相信我，它以请求的二进制格式存储在字节中。

您可以使用Convert.ToString 并将所需的数字基数指定为第二个参数以查看二进制结果。

foreach (byte b in buffer) 
    Console.WriteLine($"b --> Convert.ToString(b, toBase: 2).PadLeft(4, '0')");

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如果你想以这种可视化的二进制格式存储，那么你必须将它存储在一个字符串数组中

var stringBuffer = new string[s.Length];
for (int i = 0; i < stringBuffer.Length; i++) 
    stringBuffer[i] = Convert.ToString(s[i] - '0', toBase: 2).PadLeft(4, '0');

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请注意，计算机中的所有内容都以二进制格式存储 0 和 1，但您永远不会直接看到这些 0 和 1。您看到的始终是屏幕上的图像。此图像是从特定字体的字符图像创建的。这些字符是由于将某些数据转换为字符串（即格式化数据）而产生的。相同的数据在使用不同文化的 PC 上可能看起来不同，但底层数据以相同的 0 和 1 模式存储。

将数字的数值存储为字节和将此数字存储为字符（可能是字符串的元素）之间的区别在于使用了不同的编码。

字节将其存储为与十进制数等效的二进制数。即，9（十进制）变为00001001（二进制）。 字符串或字符使用 .NET 中的 UTF-16 字符表存储数字。此表等效于ASCII table，用于不带重音或变音符号的拉丁字母、数字和最常见的标点符号，只是它使用每个字符 16 位而不是 7 位（存储为字节时扩展为 8）。根据此表，字符'9' 由二进制00111001（十进制57）表示。

字符串"1001"以UTF-16格式存储

00000000 00110001  00000000 00110000  00000000 00110000  00000000 00110001

其中0 编码为00000000 00110000（十进制48），1 编码为00000000 00110001（十进制49）。此外，还为字符串存储了附加数据，如其长度、NUL 字符终止符以及与其类性质相关的数据。

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存储结果的另一种方法是使用BitArray Class 的数组或使用字节数组，其中内部数组中的每个字节将仅存储一位，即为 0 或 1。

【讨论】：

我试过了，但结果是[2,9]的字节数组。我正在尝试将其转换为二进制表示

字节数组按要求将此信息存储为 0b0000_0010, 0b0000_1001 ，但打印时又转换为十进制值。

@shashi9915 我认为你需要了解二进制整数的工作原理