带有字节字段的结构整理到字节[]答案

【问题标题】：structure with byte fields collate to byte[]带有字节字段的结构整理到字节[]
【发布时间】：2013-01-08 02:21:46
【问题描述】：

你好，我的结构如下

    private struct MessageFormat
    {
        public byte[] Header; //start of message
        public byte Fragmentation; //single packet or not
        public byte Encryption; //encrypted message
        public byte[] Authentication; //password
        public byte[] Flag; //to locate end of auth
        public byte[] Data; //info
        public byte[] Trailer; //end of message
    }

在我填充所有字段后，有没有一种方便的方法可以将整个 MessageFormat 转换为单字节数组[]？

【问题讨论】：

尝试查找 BitArray 类。
有一个方便的方法，但你可能不会喜欢它。 .NET 框架方式非常担心确保 byte[] 可以安全地转换回原始对象。不太方便的方法是 BinaryWriter。

标签： c# struct bytearray

【解决方案1】：

我已经编写了一个示例代码，可以完全按照您的要求进行操作。它结合了反射和Buffer.BlockCopy，但它可以提高性能（即提前装箱format，避免匿名类型——以及示例中它们笨拙、冗余的初始化——甚至根本不使用反射并硬编码序列化方法）。请注意，我提供的方法不使用结果缓冲区，而是在分配数组之前计算最终长度。

var format = new MessageFormat
{
    //Initialize your format
};
//Gets every instance public field in the type
//Expects it to be either byte, either byte[]
//Extracts value, length and type
var fields = typeof (MessageFormat).GetFields().
    Select(f => f.GetValue(format)).
    Select(v => new
    {
        Value = v,
        Type = v is byte ? typeof (byte) : typeof (byte[]),
        Length = v is byte ? 1 : (v as byte[]).Length
    }).
    ToArray();
//Calculates the resulting array's length
var totalLength = fields.Sum(v => v.Length);
var bytes = new byte[totalLength];
var writingIndex = 0;
foreach (var field in fields)
{
    //If the field is a byte, write at current index,
    //then increment the index
    if (field.Type == typeof (byte))
        bytes[writingIndex++] = (byte) field.Value;
    else
    {
        //Otherwise, use a performant memory copy method
        var source = field.Value as byte[];
        var sourceLength = source.Length;
        Buffer.BlockCopy(source, 0, bytes, writingIndex, sourceLength);
        writingIndex += sourceLength;
    }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

每个字节数组实际上都存储了对字节数组的引用，所以它不是直接的单个数组。

您需要根据这些数据构建一个数组。我个人会制定方法来执行此操作，创建适当长度的结果byte[]，然后使用Array.Copy 复制到结果数组中。

【讨论】：

【解决方案3】：

有很多方法可以做到这一点，但所有这些方法都需要逐个字段地提取字节。

这是一个：

var msg = new MessageFormat();
var arr = new byte[msg.Header.Length + 1 + 1 + msg.Authentication.Length + msg.Flag.Length + msg.Data.Length + msg.Trailer.Length];
using (var stream = new MemoryStream(arr, 0, arr.Length, true))
{
    stream.Write(msg.Header, 0, msg.Header.Length);
    stream.WriteByte(msg.Fragmentation);
    stream.WriteByte(msg.Encryption);
    stream.Write(msg.Authentication, 0, msg.Authentication.Length);
    stream.Write(msg.Flag, 0, msg.Flag.Length);
    stream.Write(msg.Data, 0, msg.Data.Length);
    stream.Write(msg.Trailer, 0, msg.Trailer.Length);
}

您也可以使用Buffer.BlockCopy 或Array.Copy。

【讨论】：