如何将浮点数组转换为 byte[] 并返回？答案

【问题标题】：How do I convert an array of floats to a byte[] and back?如何将浮点数组转换为 byte[] 并返回？
【发布时间】：2011-06-05 20:47:10
【问题描述】：

我有一个浮点数组，需要转换为字节数组并返回浮点[]...谁能帮我正确地做到这一点？

我正在使用 bitConverter 类，发现自己在尝试追加结果时遇到了困难。

我这样做的原因是我可以将运行时值保存到 IO 流中。目标存储是 Azure Page blobs，以防万一。我不关心它存储在什么字节序中，只要它输入与输出匹配即可。

static  byte[] ConvertFloatToByteArray(float[] floats)
        {
            byte[] ret = new byte[floats.Length * 4];// a single float is 4 bytes/32 bits

            for (int i = 0; i < floats.Length; i++)
            {
               // todo: stuck...I need to append the results to an offset of ret
                ret = BitConverter.GetBytes(floats[i]);

            }
            return ret;
        }


 static  float[] ConvertByteArrayToFloat(byte[] bytes)
{ //to do }

【问题讨论】：

你能处理内存流的序列化/反序列化吗？然后，您可以从流中获取byte 数组或从byte 数组构造流。
使用 .Net 序列化方法？我宁愿不包含任何 XML，而只获取原始位数据……系统已经过优化，每一位都被考虑在内……
你可以做二进制序列化而不是 XML 序列化：msdn.microsoft.com/en-us/library/…
@martinho - 据我所知，序列化对象的长度是否与浮点数组的长度完全相同？换句话说，字节偏移量 4 是否总是与传入的 float[3] 值相同，而忽略字节序？没有 XML 垃圾？
它不会包含 XML，但这可能是矫枉过正。我只是提到你可以在没有 XML 的情况下进行序列化。我不确定生成的字节数组会是什么样子，但它可以毫无困难地双向工作。

标签： c# .net floating-point bytearray endianness

【解决方案1】：

如果您正在寻找性能，那么您可以使用Buffer.BlockCopy。既好又简单，而且可能与您在托管代码中获得的速度一样快。

var floatArray1 = new float[] { 123.45f, 123f, 45f, 1.2f, 34.5f };

// create a byte array and copy the floats into it...
var byteArray = new byte[floatArray1.Length * 4];
Buffer.BlockCopy(floatArray1, 0, byteArray, 0, byteArray.Length);

// create a second float array and copy the bytes into it...
var floatArray2 = new float[byteArray.Length / 4];
Buffer.BlockCopy(byteArray, 0, floatArray2, 0, byteArray.Length);

// do we have the same sequence of floats that we started with?
Console.WriteLine(floatArray1.SequenceEqual(floatArray2));    // True

【讨论】：

很棒的解决方案！！！！！！我打算将浮点数乘以 10000000 并移动它，从而失去一些精度。这更好！
您可以使用sizeof(float)，而不是文字4。

【解决方案2】：

BitConverter.ToSingle(byte[] value, int startIndex) 方法在这里应该会有所帮助。

返回一个单精度浮点数从四个字节转换的点数在字节中的指定位置数组。

您可能想要类似（未经测试）的东西：

static float[] ConvertByteArrayToFloat(byte[] bytes)
{
    if(bytes == null)
        throw new ArgumentNullException("bytes");

   if(bytes.Length % 4 != 0)
        throw new ArgumentException
              ("bytes does not represent a sequence of floats");

    return Enumerable.Range(0, bytes.Length / 4)
                     .Select(i => BitConverter.ToSingle(bytes, i * 4))
                     .ToArray();
}

编辑：非 LINQ：

float[] floats = new float[bytes.Length / 4];

for (int i = 0; i < bytes.Length / 4; i++)
    floats[i] = BitConverter.ToSingle(bytes, i * 4);

return floats;

【讨论】：

我爱 linq，尽管我不明白！这是很多！由于这将是一个关键的性能功能，如果可能的话，我想使用系统级对象。此外，我的 .NET 4 命令行项目中似乎不存在扩展 .ToArray() 。你知道命名空间吗？
@makerofthings7：在System.Linq.Enumerable。
@maker: System.Linq，一如既往。
@marthinho 是的，有 System.Linq 但 ToArray() 没有出现。奇数
@makerofthings7：我缺少括号（已修复）。那可能是问题所在。现在试试？此外，如果这对性能至关重要，您可能希望使用非 LINQ 版本。简介两者。 :)

【解决方案3】：

当你将 float[i] 复制到字节数组中时，你并没有移动位置，你应该写类似

Array.Copy(BitConverter.GetBytes(float[i]),0,res,i*4);

而不仅仅是：

ret = BitConverter.GetBytes(floats[i]);

反函数遵循相同的策略。

【讨论】：

Array.Copy 的最后一个参数是 4。 +1我会将其标记为问题的答案（因为它解决了标题中的问题），但阿尼在他的回答中花了很多时间。反正只有5个点的差距……

【解决方案4】：

static float[] ConvertByteArrayToFloat(byte[] bytes)
{
    if(bytes.Length % 4 != 0) throw new ArgumentException();

    float[] floats = new float[bytes.Length/4];
    for(int i = 0; i < floats.Length; i++)
    {
        floats[i] = BitConverter.ToSingle(bytes, i*4);
    }

    return floats;
}

【讨论】：