如何在 Swift 中将 Floats 的 ContiguousArray 转换为字节数组？

Posted 2023-02-24

【中文标题】如何在 Swift 中将 Floats 的 ContiguousArray 转换为字节数组？

【英文标题】：How to convert an ContiguousArray of Floats into a byte array in Swift?

【发布时间】：2019-11-21 18:25:26

【问题描述】：

我试图在 Swift 中将 Floats 的 ContiguousArray 转换为字节数组，但如果不使用 for 循环就找不到聪明的方法。我一直在关注以前的帖子，例如How to convert a double into a byte array in swift?，但是如果不逐个迭代地获取每个元素，我就无法检索数组的内容。

有没有一种优雅的方法可以直接将 ContiguousArray 的字节直接“复制”到字节数组？

PS：我已经成功实现了将结构转换为字节数组，但不能对数组做同样的事情。

【问题讨论】：

您能否编辑您的帖子并显示所需的输入和输出

【参考方案1】：

您可以使用withUnsafeBytes() 方法获取指向数组连续存储的底层字节的缓冲区指针，并从该缓冲区指针直接初始化[UInt8] 数组。示例：

let floatArray: [Float] = [1.0, 2.0]
// Works also with a ContiguousArray:
// let floatArray: ContiguousArray<Float> = [1.0, 2.0]

let byteArray = floatArray.withUnsafeBytes  Array($0) 
print(byteArray) // [0, 0, 128, 63, 0, 0, 0, 64]

等效地（基于 Leo 的建议）：

let byteArray = floatArray.withUnsafeBytes(Array.init)

字节数组包含以主机字节顺序表示的浮点数的二进制表示（在所有当前 Apple 平台上都是小端序）。可以转换为大端，但不能没有到整数数组的中间副本：

let floatArray: ContiguousArray<Float> = [1.0, 2.0]
let intArray = floatArray.map  $0.bitPattern.bigEndian 
let byteArray = intArray.withUnsafeBytes(Array.init)
print(byteArray) // 63, 128, 0, 0, 64, 0, 0, 0]

反向转换：一个简单的方法是

let floatArray2 = byteArray.withUnsafeBytes  Array($0.bindMemory(to: Float.self)) 
print(floatArray2) // [1.0, 2.0]

但是，这要求字节数组的元素存储为浮点数正确对齐。如果不能保证，那么你可以这样做

var floatArray2 = [Float](repeating: 0.0, count: byteArray.count / MemoryLayout<Float>.stride)
_ = floatArray2.withUnsafeMutableBytes  byteArray.copyBytes(to: $0) 
print(floatArray2) // [1.0, 2.0]

【讨论】：

或withUnsafeBytes([UInt8].init)

@LeoDabus：好建议！甚至 withUnsafeBytes(Array.init) 也可以工作（使用自动类型推断）。

反方向会怎样？

非常感谢！ Array($0) 或 Array.init 成功了。谢谢你们两位 MartinR @LeoDabus

@jiko meta.stackexchange.com/questions/5234/…