如何将位转换为字节?

时间:2009-04-05 19:14:52

标签: c# bit-manipulation byte

我有一个128个布尔值的数组,代表位。如何将这128位表示转换为16字节?

示例:

我有一个如下所示的数组:

0110001100110000100010111011001011010011010001010001101101001100
1000010000000000001000111111111101000011111001111011111011111001

(转换为1和0更简洁)

我需要将这些位转换为以下字节数组:

99 48 139 178 211 69 27 76 132 0 35 255 67 231 190 249

编辑:这似乎不起作用:

public byte[] ToByteArray() {
    int numBytes = Count / 8;

    if (_bits.Count % 8 != 0) numBytes++;

    byte[] bytes = new byte[numBytes];

    int byteIndex = 0, bitIndex = 0;

    for (int i = 0; i < _bits.Count; i++) {
        if (_bits[i])
            bytes[byteIndex] |= (byte)(1 << bitIndex);

        bitIndex++;
        if (bitIndex == 8) {
            bitIndex = 0;
            byteIndex++;
        }
    }

    return bytes;
}

输出:

198 12 209 77 203 162 216 50 33 0 196 255 194 231 125 159

5 个答案:

答案 0 :(得分:10)

代码将第一位视为字的低位,因此您最终会将每个字反转。作为一个快速和肮脏的解决方案,试试这个:

bytes[byteIndex] |= (byte)(1 << (7-bitIndex));

将数组中的第一位置于第一个字节的最高位置,等等。

答案 1 :(得分:5)

我不知道是否有自动方法,但您可以使用简单的算法来完成。

简单算法:

  1. 创建一个将用作输出缓冲区的字节数组,并将所有字节初始化为0.此数组的大小应基于输入布尔数组的长度:ceil(bool_array_length / 8.0)

  2. 声明一个索引变量用作当前字节,并将其设置为0.这将索引保存在输出缓冲区中。

  3. 迭代输入布尔数组中的每个元素 3.1。左移位数字1由数组索引mod 8.将此数字称为掩码 3.2。将您的字节索引计算为数组div 8中的当前索引 3.3。如果您的输入布尔数组中的当前索引具有布尔true值,请使用当前字节和掩码执行bitwise OR

答案 2 :(得分:4)

bool[] bools = ...
BitArray a = new BitArray(bools);
byte[] bytes = new byte[a.Length / 8];
a.CopyTo(bytes, 0);

编辑:实际上这也会返回:

198 12 209 77 203 162 216 50 33 0 196 255 194 231 125 159

错误的字节顺序?无论如何我都会留下答案,以供参考。


编辑:您可以通过反转数组来使用BitArray.CopyTo():

bool[] bools = ...
Array.Reverse(bools); // NOTE: this modifies your original array
BitArray a = new BitArray(bools);
byte[] bytes = new byte[a.Length / 8];
a.CopyTo(bytes, 0);
Array.Reverse(bytes);

答案 3 :(得分:1)

尝试此功能(作为扩展方法编写)。

public byte[] ToByteArray(this bool[] bits)
{
    var bytes = new byte[bits.Length / 8];
    for (int i = 0, j = 0; j < bits.Length; i++, j += 8)
    {
        // Create byte from bits where LSB is read first.
        for (int offset = 0; offset < 8; offset++)
            bytes[i] |= (bits[j + offset] << offset);
    }

    return bytes;
}

注意:如果位数(bool)不是8的倍数,它将失败,但根据您的问题判断,情况并非如此。只需要很小的修改就可以允许任何长度的位数组。

答案 4 :(得分:1)

private static byte[] GetBytes(string bitString)
{
    byte[] result = Enumerable.Range(0, bitString.Length / 8).
        Select(pos => Convert.ToByte(
            bitString.Substring(pos * 8, 8),
            2)
        ).ToArray();

    List<byte> mahByteArray = new List<byte>();
    for (int i = result.Length - 1; i >= 0; i--)
    {
        mahByteArray.Add(result[i]);
    }

    return mahByteArray.ToArray();
}

private static String ToBitString(BitArray bits)
{
    var sb = new StringBuilder();

    for (int i = bits.Count - 1; i >= 0; i--)
    {
        char c = bits[i] ? '1' : '0';
        sb.Append(c);
    }

    return sb.ToString();
}