我有一个数据结构，我想在 Ruby 中将其从十六进制转换为二进制。将二进制转换为十六进制的最简单方法是 '0010'.to_i(2).to_s(16) - 不幸的是，这不会保留前导零（由于 to_i 调用），因为可能需要加密密钥等数据结构（其中也随着前导零的数量而变化）。
有没有一种简单的内置方法可以做到这一点？
【问题讨论】：
我认为您应该清楚地知道您的加密密钥中有多少位。这应该存储在程序中的某个常量或变量中，而不是存储在代表键的单个字符串中：
KEY_BITS = 16
表示键的最自然方式是整数，因此如果您收到一个十六进制格式的键，您可以像这样转换它（字符串中的前导零无关紧要）：
key = 'a0a0'.to_i(16)
如果您收到 (ASCII) 二进制格式的密钥，您可以像这样转换它（字符串中的前导零无关紧要）：
key = '101011'.to_i(2)
如果您需要以正确数量的前导零输出十六进制密钥：
key.to_s(16).rjust((KEY_BITS+3)/4, '0')
如果您需要以正确数量的前导零输出二进制密钥：
key.to_s(2).rjust(KEY_BITS, '0')
如果您确实想根据 (ASCII) 二进制或十六进制字符串计算密钥中可能包含多少位，您可以这样做：
key_bits = binary_str.length
key_bits = hex_str.length * 4
【讨论】：
"%0#{KEY_BITS}b" % 42 #=> "0000000000101010"。 （格式见Kernel#sprintf。）
事实上，前导零不是整数值的一部分。我的意思是，这是与此值的表示相关的一些细节，而不是值本身。因此，如果您想保留表示的属性，最好不要使用底层值。
幸运的是，十六进制二进制转换有一个简洁的属性：每个十六进制数字正好对应 4 个二进制数字。因此，假设您只得到位数可被 4 整除的二进制数，您只需构建两个字典来来回构建：
# Hexadecimal part is easy
hex = [*'0'..'9', *'A'..'F']
# Binary... not much longer, but a bit trickier
bin = (0..15).map { |i| '%04b' % i }
注意String#% 运算符的使用，它将给定值格式化，将字符串解释为printf 样式的格式字符串。
好的，这些是“数字”列表，每个 16 个。现在是字典：
hex2bin = hex.zip(bin).to_h
bin2hex = bin.zip(hex).to_h
使用这些将十六进制转换为二进制很简单：
"DEADBEEF".each_char.map { |d| hex2bin[d] }.join
转换回来并不是那么简单。我假设我们有一个“好数字”，可以分成每组 4 个二进制数字。我没有找到比使用带有“每 4 个字符匹配一次”正则表达式的 String#scan 更简洁的方法：
"10111110".scan(/.{4}/).map { |d| bin2hex[d] }.join
过程大体相似。
奖励任务：实现相同的转换，忽略我只有“好的二进制数”的假设，即。 e. “110101”。
“I-should-have-read-the-docs”备注：有 Hash#invert 返回所有键值对反转的哈希。
【讨论】：
这是我发现的最直接的解决方案，它保留了前导零。十六进制转二进制：
['DEADBEEF'].pack('H*').unpack('B*').first # => "11011110101011011011111011101111"
以及从二进制到十六进制：
['11011110101011011011111011101111'].pack('B*').unpack1('H*') # => "deadbeef"
在这里您可以找到更多信息：
Array#pack: https://ruby-doc.org/core-2.7.1/Array.html#method-i-pack
String#unpack1（类似于unpack）：https://ruby-doc.org/core-2.7.1/String.html#method-i-unpack1
【讨论】：