将字节数组转换为一定长度的数组段

Posted 2023-04-13

【中文标题】将字节数组转换为一定长度的数组段

【英文标题】：Convert byte array to array segments of a certain length

【发布时间】：2019-02-13 09:14:25

【问题描述】：

我有一个字节数组，我想返回一定大小的顺序块（以新字节数组的形式）。

我试过了：

originalArray = BYTE_ARRAY
var segment = new ArraySegment<byte>(originalArray,0,640); 
byte[] newArray = new byte[640];
for (int i = segment.Offset; i <= segment.Count; i++)

newArray[i] = segment.Array[i];

显然，这只会从原始数组创建一个前 640 个字节的数组。最终，我想要一个循环遍历前 640 个字节并返回这些字节的数组，然后遍历下一个 640 个字节并返回一个 THOSE 字节数组。这样做的目的是向服务器发送消息，每条消息必须包含 640 个字节。我不能保证原始数组长度可以被 640 整除。

谢谢

【问题讨论】：

首先，请注意：ArraySegment 仍在使用与原始数组相同的缓冲区。这通常正是您可能想要的，但这不是您在其余问题中所描述的。

是的，要正确回答这个问题，我们需要知道 (a) 您是否需要制作原始数据的实际副本，还是分块引用原始数据就足够了？ (b) 你可以用 IEnumerable 来处理块，还是必须是一个数组？ (c) 您使用的是什么版本的 C# 和 .Net？这些问题的答案将决定最高效的解决方案。

a) 需要是一个副本 b) 它需要是一个字节数组 c) 它和 asp.net core mcc 应用程序

如果缓冲区不是 640 的倍数，那么剩余字节会怎样？它们只是被忽略了，还是用零填充到 640 个字节并发送，或者其他什么？

我假设它只是被忽略了。我正在尝试根据此文档“developer.nexmo.com/voice/voice-api/guides/websockets”将音频写入 websocket，这需要 640 字节的消息大小

【参考方案1】：

如果速度不是问题

var bytes = new byte[640 * 6];

for (var i = 0; i <= bytes.Length; i+=640)

   var chunk = bytes.Skip(i).Take(640).ToArray();
   ...

你也可以使用

Span.Slice Method Buffer.BlockCopy(Array, Int32, Array, Int32, Int32) Method

跨度

Span<byte> bytes = arr; // Implicit cast from T[] to Span<T>

...

slicedBytes = bytes.Slice(i, 640);

块复制

请注意，这可能是 3 个中最快的

var chunk = new byte[640]
Buffer.BlockCopy(bytes, i, chunk, 0, 640);

【参考方案2】：

如果您真的想从每个 640 字节的块中创建 新数组，那么您正在寻找 .Skip 和 .Take

这是我一起破解的一个工作示例（和一个repl of the example）。

using System;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

class MainClass 
public static void Main (string[] args) 
        // mock up a byte array from something
        var seedString = String.Join("", Enumerable.Range(0, 1024).Select(x => x.ToString()));
        var byteArrayInput = Encoding.ASCII.GetBytes(seedString);

        var skip = 0;
        var take = 640;
        var total = byteArrayInput.Length;

        var output = new List<byte[]>();

        while (skip + take < total) 
            output.Add(byteArrayInput.Skip(skip).Take(take).ToArray());
            skip += take;
        

        output.ForEach(c => Console.WriteLine($"chunk: BitConverter.ToString(c)"));
    

真正正确地使用ArraySegment 可能会更好——除非这是学习 LINQ 扩展的作业。

【参考方案3】：

你可以像这样写一个通用的辅助方法：

public static IEnumerable<T[]> AsBatches<T>(T[] input, int n)

    for (int i = 0, r = input.Length; r >= n; r -= n, i += n)
    
        var result = new T[n];
        Array.Copy(input, i, result, 0, n);
        yield return result;
    

然后你可以在foreach循环中使用它：

byte[] byteArray = new byte[123456];

foreach (var batch in AsBatches(byteArray, 640))

    Console.WriteLine(batch.Length); // Do something with the batch.

或者，如果您想要批次列表，请执行以下操作：

List<byte[]> listOfBatches = AsBatches(byteArray, 640).ToList();

如果你想变得花哨，你可以把它做成一个扩展方法，但只有在你经常使用它的情况下才推荐这样做（不要为你只会在一个地方调用的东西创建扩展方法！ )。

这里我将名称更改为InChunksOf() 以使其更具可读性：

public static class ArrayExt

    public static IEnumerable<T[]> InChunksOf<T>(this T[] input, int n)
    
        for (int i = 0, r = input.Length; r >= n; r -= n, i += n)
        
            var result = new T[n];
            Array.Copy(input, i, result, 0, n);
            yield return result;
        
    

你可以这样使用：

byte[] byteArray = new byte[123456];

// ... initialise byteArray[], then:

var listOfChunks = byteArray.InChunksOf(640).ToList();

---

[编辑] 将循环终止符从 r > n 更正为 r >= n。

【讨论】：

如果原始字节数组的长度不能被 640 整除，这将如何处理原始字节数组的剩余部分？我只是想忽略不等于 640 字节的最终“批次”。

@HarryStuart 这正是它的作用——任何剩余的字节都将被忽略。

太棒了，我将在今晚晚些时候或明天早上测试代码