如何在 Java 中将二进制数据转换为字符串并返回？答案

【问题标题】：How do you convert binary data to Strings and back in Java?如何在 Java 中将二进制数据转换为字符串并返回？
【发布时间】：2010-09-06 10:52:56
【问题描述】：

我在一个文件中有二进制数据，我可以将其读入字节数组并毫无问题地处理。现在我需要通过网络连接将部分数据作为 XML 文档中的元素发送。我的问题是，当我将数据从字节数组转换为字符串并转换回字节数组时，数据已损坏。我已经在一台机器上对此进行了测试，以将问题与字符串转换隔离开来，所以我现在知道它没有被 XML 解析器或网络传输损坏。

我现在得到的是

byte[] buffer = ...; // read from file
// a few lines that prove I can process the data successfully
String element = new String(buffer);
byte[] newBuffer = element.getBytes();
// a few lines that try to process newBuffer and fail because it is not the same data anymore

有谁知道如何在不丢失数据的情况下将二进制转换为字符串并返回？

回答：谢谢山姆。我觉得自己像个白痴。我昨天回答了这个问题，因为我的 SAX 解析器在抱怨。出于某种原因，当我遇到这个看似独立的问题时，我并没有想到这是同一问题的新症状。

编辑：为了完整起见，我使用了 Apache Commons Codec 包中的 Base64 类来解决这个问题。

【问题讨论】：

标签： java serialization

【解决方案1】：

String(byte[]) 将数据视为默认字符编码。因此，字节如何从 8 位值转换为 16 位 Java Unicode 字符不仅会因操作系统而异，甚至会因在同一台机器上使用不同代码页的不同用户而异！此构造函数仅适用于解码您自己的文本文件之一。不要尝试在 Java 中将任意字节转换为字符！

编码为base64 是一个很好的解决方案。这就是通过 SMTP（电子邮件）发送文件的方式。（免费）Apache Commons Codec 项目将完成这项工作。

byte[] bytes = loadFile(file);          
//all chars in encoded are guaranteed to be 7-bit ASCII
byte[] encoded = Base64.encodeBase64(bytes);
String printMe = new String(encoded, "US-ASCII");
System.out.println(printMe);
byte[] decoded = Base64.decodeBase64(encoded);

或者，您可以使用 Java 6 DatatypeConverter：

import java.io.*;
import java.nio.channels.*;
import javax.xml.bind.DatatypeConverter;

public class EncodeDecode {    
  public static void main(String[] args) throws Exception {
    File file = new File("/bin/ls");
    byte[] bytes = loadFile(file, new ByteArrayOutputStream()).toByteArray();
    String encoded = DatatypeConverter.printBase64Binary(bytes);
    System.out.println(encoded);
    byte[] decoded = DatatypeConverter.parseBase64Binary(encoded);
    // check
    for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
      assert bytes[i] == decoded[i];
    }
  }

  private static <T extends OutputStream> T loadFile(File file, T out)
                                                       throws IOException {
    FileChannel in = new FileInputStream(file).getChannel();
    try {
      assert in.size() == in.transferTo(0, in.size(), Channels.newChannel(out));
      return out;
    } finally {
      in.close();
    }
  }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

看到这个问题，How do you embed binary data in XML? 与其将 byte[] 转换为 String 然后在某处推入 XML，不如通过 BASE64 编码将 byte[] 转换为 String（某些 XML 库有一种类型可以为您执行此操作）。从 XML 中取回字符串后，BASE64 解码。

使用http://commons.apache.org/codec/

由于各种奇怪的字符集限制和非打印字符的存在，您的数据可能会变得混乱。带 BASE64 的棒。

【讨论】：

【解决方案3】：

您是如何构建 XML 文档的？如果您使用 java 的内置 XML 类，则应为您处理字符串编码。

看看 javax.xml 和 org.xml 包。这就是我们用来生成 XML 文档的东西，它可以很好地处理所有的字符串编码和解码。

---编辑：

嗯，我想我误解了这个问题。您不是要对常规字符串进行编码，而是要对一组任意二进制数据进行编码？在这种情况下，较早评论中建议的 Base64 编码可能是可行的方法。我相信这是在 XML 中编码二进制数据的一种相当标准的方式。

【讨论】：

【解决方案4】：

如果你用 base64 编码，这会将任何数据转换为 ascii 安全文本，但 base64 编码的数据比原始数据大

【讨论】：