Question

我有一个数据结构，我想在Ruby中从十六进制转换为二进制。二进制到十六进制的最简单方法是＆＃39; 0010＆＃39; .to_i（2）.to_s（16） - 遗憾的是，这不会保留前导零（由于to_i调用），因为人们可能需要数据结构像加密密钥（也随着前导零的数量而变化）。

是否有一种简单的内置方法可以做到这一点？

Answer 1

我认为您应该对加密密钥中有多少位有一个明确的想法。这应存储在程序中的某个常量或变量中，而不是存储在表示键的单个字符串中：

KEY_BITS = 16

表示密钥的最自然的方式是整数，所以如果你收到一个十六进制格式的密钥，你可以像这样转换它（字符串中的前导零并不重要）：

key = 'a0a0'.to_i(16)

如果您收到（ASCII）二进制格式的密钥，您可以像这样转换它（字符串中的前导零无关紧要）：

key = '101011'.to_i(2)

如果您需要以十六进制输出具有正确数量的前导零的键：

key.to_s(16).rjust((KEY_BITS+3)/4, '0')

如果您需要输出具有正确数量的前导零的二进制密钥：

key.to_s(2).rjust(KEY_BITS, '0')

如果你真的想知道基于（ASCII）二进制或十六进制字符串的密钥中可能有多少位，你可以这样做：

key_bits = binary_str.length
key_bits = hex_str.length * 4

Answer 2

事实是，前导零不是整数值的一部分。我的意思是，这是与该值的表示相关的一些细节，而不是值本身。因此，如果要保留表示的属性，最好不要获取基础值。

幸运的是，十六进制二进制转换具有一个简洁属性：每个十六进制数字精确对应于4个二进制数字。因此，假设您只获得具有可被4整除的位数的二进制数，您可以构建两个用于来回构造的字典：

# Hexadecimal part is easy
hex = [*'0'..'9', *'A'..'F']
# Binary... not much longer, but a bit trickier
bin = (0..15).map { |i| '%04b' % i }

请注意使用String#%运算符，该运算符将给定值格式化，将字符串解释为printf - 样式格式字符串。

好的，所以这些是“数字”列表，每个16个。现在为词典：

hex2bin = Hash[*hex.zip(bin).flatten]
bin2hex = Hash[*bin.zip(hex).flatten]

这里感兴趣的是Hash#[]构造函数，它从2个连续值中产生键值对。实际上，你可以完全跳过“数字列表”部分并以另一种方式构造哈希，这只是我扭曲思维的第一条道路。

使用这些将十六进制转换为bin非常简单：

"DEADBEEF".each_char.map { |d| hex2bin[d] }.join

转换回来并不是那么简单。我假设我们有一个“好数字”，可以分成4个二进制数字组。我没有找到比使用String#scan“匹配每4个字符”正则表达式更简洁的方法：

"10111110".scan(/.{4}/).map { |d| bin2hex[d] }.join

程序大致相似。

奖励任务：实现相同的转换，无视我只有“好二进制数”的假设，i。即“110101”。

“I-should-have-the-docs”评论：有Hash#invert返回散列所有键值对的哈希。

Answer 3

这是我发现的最简单的解决方案，可以保留前导零。要将十六进制转换为二进制：

['DEADBEEF'].pack('H*').unpack('B*').first # => "11011110101011011011111011101111"

从二进制到十六进制：

['11011110101011011011111011101111'].pack('B*').unpack1('H*') # => "deadbeef"

在这里您可以找到更多信息：