java:bytes[]转long的三种方式

迷南。 2022-06-10 13:42 908阅读 0赞

`bytes[]` 到数字类型的转换是个经常用到的代码,解决方式也不止一种，最近需要将`bytes[]`转为long,有机会深入了解了一下，此文做个总结。

# java代码实现 #

如果不想借助任何已经有的类，完全可以自己实现这段代码，如下：

/**
         * 将字节数组转为long<br>
         * 如果input为null,或offset指定的剩余数组长度不足8字节则抛出异常
         * @param input 
         * @param offset 起始偏移量
         * @param littleEndian 输入数组是否小端模式
         * @return
         */
        public static long longFrom8Bytes(byte[] input, int offset, boolean littleEndian){
            long value=0;
            // 循环读取每个字节通过移位运算完成long的8个字节拼装
            for(int  count=0;count<8;++count){
                int shift=(littleEndian?count:(7-count))<<3;
                value |=((long)0xff<< shift) & ((long)input[offset+count] << shift);
            }
            return value;
        }

# 借助java.nio.ByteBuffer实现 #

`java.nio.ByteBuffer` 本身就有getLong,getInt,getFloat….方法,只要将`byte[]`转换为ByteBuffer就可以实现所有primitive类型的数据读取,参见javadoc。

/**
         * 利用 {@link java.nio.ByteBuffer}实现byte[]转long
         * @param input
         * @param offset 
         * @param littleEndian 输入数组是否小端模式
         * @return
         */
        public static long bytesToLong(byte[] input, int offset, boolean littleEndian) { 
            // 将byte[] 封装为 ByteBuffer 
            ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(input,offset,8);
            if(littleEndian){
                // ByteBuffer.order(ByteOrder) 方法指定字节序,即大小端模式(BIG_ENDIAN/LITTLE_ENDIAN)
                // ByteBuffer 默认为大端(BIG_ENDIAN)模式 
                buffer.order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN);
            }
            return buffer.getLong();  
        }

# 借助java.io.DataInputStream实现 #

`java.io.DataInputStream` 同样提供了readLong,readLong,readLong….方法,只要将`byte[]`转换为DataInputStream就可以实现所有primitive类型的数据读取,参见javadoc。

# 完整测试代码 #

下面的Junit 测试代码计算String 的MD5校验码(16 bytes),然后使用上述方式分别将16 bytes转换为2个long(大端模式)然后以16进制模式输出结果,以验证三种方式一致性。

package net.gdface.facelog;
    
    import java.io.ByteArrayInputStream;
    import java.io.DataInputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.nio.ByteBuffer;
    import java.nio.ByteOrder;
    import java.security.MessageDigest;
    import java.security.NoSuchAlgorithmException;
    import org.junit.Test;
    
    
    public class TestSerialVersionUID {
        
        /**
         * 生成MD5校验码
         * 
         * @param source
         * @return
         */
        static public byte[] getMD5(byte[] source) {
            if (null==source)
                return null;
            try {
                MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");
                return md.digest(source);
            } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
        /**
         * 将16位byte[] 转换为32位的HEX格式的字符串String
         * 
         * @param buffer
         * @return
         */
        static public String toHex(byte buffer[]) {
            if (null==buffer)
                return null;
            StringBuffer sb = new StringBuffer(buffer.length * 2);
            for (int i = 0; i < buffer.length; i++) {
                sb.append(Character.forDigit((buffer[i] & 240) >> 4, 16));
                sb.append(Character.forDigit(buffer[i] & 15, 16));
            }
            return sb.toString();
        }
    
        /**
         * 将字节数组转为long<br>
         * 如果input为null,或offset指定的剩余数组长度不足8字节则抛出异常
         * @param input 
         * @param offset 起始偏移量
         * @param littleEndian 输入数组是否小端模式
         * @return
         */
        public static long longFrom8Bytes(byte[] input, int offset, boolean littleEndian){
            if(offset <0 || offset+8>input.length)
                throw new IllegalArgumentException(String.format("less than 8 bytes from index %d  is insufficient for long",offset));
            long value=0;
            for(int  count=0;count<8;++count){
                int shift=(littleEndian?count:(7-count))<<3;
                value |=((long)0xff<< shift) & ((long)input[offset+count] << shift);
            }
            return value;
        }
    
        /**
         * 利用 {@link java.nio.ByteBuffer}实现byte[]转long
         * @param input
         * @param offset 
         * @param littleEndian 输入数组是否小端模式
         * @return
         */
        public static long bytesToLong(byte[] input, int offset, boolean littleEndian) { 
            if(offset <0 || offset+8>input.length)
                throw new IllegalArgumentException(String.format("less than 8 bytes from index %d  is insufficient for long",offset));
            ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(input,offset,8);
            if(littleEndian){
                // ByteBuffer.order(ByteOrder) 方法指定字节序,即大小端模式(BIG_ENDIAN/LITTLE_ENDIAN)
                // ByteBuffer 默认为大端(BIG_ENDIAN)模式 
                buffer.order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN);
            }
            return buffer.getLong();  
        } 
        @Test
        public void test() throws IOException {
            String input="net.gdface.facelog.dborm.person.FlPersonBeanBase";
            byte[] md5 = getMD5(input.getBytes());
            System.out.printf("md5 [%s]\n",toHex(md5));
            // 三种方式运算结果对比验证
            DataInputStream dataInput = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(md5)); 
            long l1 = dataInput.readLong();
            long l2 = dataInput.readLong();
            System.out.printf("l1=0x%x l2=0x%x,DataInputStream\n", l1,l2);
    
            long ln1 = bytesToLong(md5,0, false);
            long ln2 = bytesToLong(md5,8, false);
            System.out.printf("ln1=0x%x ln2=0x%x,ByteBuffer\n", ln1,ln2);
    
            long ll1 = longFrom8Bytes(md5,0, false);
            long ll2 = longFrom8Bytes(md5,8, false);    
            System.out.printf("ll1=0x%x ll2=0x%x\n", ll1,ll2);
        }
    }

输出结果

> md5 \[39627933ceeebf2740e1f822921f5837\]  
> l1=0x39627933ceeebf27 l2=0x40e1f822921f5837,DataInputStream  
> ln1=0x39627933ceeebf27 ln2=0x40e1f822921f5837,,ByteBuffer  
> ll1=0x39627933ceeebf27 ll2=0x40e1f822921f5837

# 参考资料 #

[《Java 中 byte、byte 数组和 int、long 之间的转换》][Java _ byte_byte _ int_long]

[Java _ byte_byte _ int_long]: http://blog.csdn.net/defonds/article/details/8782785