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标题: Java实现对象转成字节数组（整型支持按位写入，字符串则按字节写入） [打印本页]
作者: 十念    时间: 2024-4-14 20:41
标题: Java实现对象转成字节数组（整型支持按位写入，字符串则按字节写入）
闲着无聊，写了一个对象转换成byte[]的工具类，支持整型按位写入(大大节省空间)，具体步骤如下：
1. 定义实体类和注解
  1. public class User {
  3.     /**
  4.      * ID,4个字节，32bit
  5.      */
  6.     @JSONField(ordinal = 1)
  7.     @BitPos(offset=0,size = 32)
  8.     public int id;
  10.     /**
  11.      * 姓名，10个字节（80bit）
  12.      */
  13.     @JSONField(ordinal = 2)
  14.     @BitPos(offset = 32, size= 80)
  15.     public String name;
  17.     /**
  18.      * 性别,0:男，1：女，1Bit
  19.      */
  20.     @JSONField(ordinal = 3)
  21.     @BitPos(offset = 112, size = 1)
  22.     public int sex;
  24.     /**
  25.      * 年龄，最大127,7Bit
  26.      */
  27.     @JSONField(ordinal = 4)
  28.     @BitPos(offset = 113, size=7)
  29.     public int age;
  31.     /**
  32.      * 身高，最大2^10-1=1023cm,10Bit
  33.      */
  34.     @JSONField(ordinal = 5)
  35.     @BitPos(offset = 120, size = 10)
  36.     public int height;
  38.     /**
  39.      * 体重，最大2^10-1=1023kg，10Bit
  40.      */
  41.     @JSONField(ordinal = 6)
  42.     @BitPos(offset = 130, size = 10)
  43.     public int weight;
  45.     /**
  46.      * 多少个月的薪水，最大2^4-1=15个月薪，4Bit
  47.      */
  48.     @JSONField(ordinal = 7)
  49.     @BitPos(offset = 140, size=4)
  50.     public int monthSalary;
  52.     /**
  53.      * 地址：20字节，160bit
  54.      */
  55.     @JSONField(ordinal = 8)
  56.     @BitPos(offset = 144, size = 160)
  57.     public String address;
  60. }
复制代码
  1. @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
  2. @Target(ElementType.FIELD)
  3. public @interface BitPos {
  5.     /**
  6.      * 位置（占总长度的位置）
  7.      */
  8.     int offset() default  -1;
  10.     /**
  11.      * 长度（多少bit）
  12.      */
  13.     int size() default  -1;
  14. }
复制代码
2. 工具类
[code]/** * 对象转位字节（整型实现按bit写入，字符串则按字节写入） * * 时间： 2024/1/23 11:12 */public class ObjToBitBytesUtil {    public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException, UnsupportedEncodingException {        User user = new User();        user.id = 10001;        user.name = "张三";        user.sex = 0;        user.age = 18;        user.height = 170;        user.weight = 50;        user.monthSalary = 13;        user.address = "浙江杭州西湖";        System.out.println("原始对象：");        System.out.println(JSON.toJSONString(user, SerializerFeature.WriteNullStringAsEmpty));        //对象写成字节数组        byte[] bytes = writeObjToBitBytes(user, 38);        System.out.println("对象的字节数组16进制表示：");        printHex(bytes);        //字节数组转成对象        User readUser = readBitBytesToObj(bytes);        System.out.println("字节数组转换成的对象：");        System.out.println(JSON.toJSONString(readUser,SerializerFeature.WriteNullStringAsEmpty));    }    private static User readBitBytesToObj(byte[] bytes) throws IllegalAccessException, UnsupportedEncodingException {        User user = new User();        Field[] fields = user.getClass().getFields();        for (Field field : fields) {            BitPos bitPos = field.getAnnotation(BitPos.class);            Object val = readField(bytes, field, bitPos.offset(), bitPos.size());            field.set(user,val);        }        return user;    }    private static Object readField(byte[] buffer, Field field, int offset, int size) throws UnsupportedEncodingException {        Object val = null;       if(field.getType().equals(int.class) || field.getType().equals(Integer.class)){           // 整型，按位读取           int valInt = 0;           //起始缓存位置（第几个字节，从0开始）           int startBufferIndex = offset / 8;           //起始字节已经占用了多少bit           int startByteUsedBit = offset % 8;           int startByteRemainBit = 8 - startByteUsedBit;           //结束缓存位置（第几个字节）           int endBufferIndex = (offset + size - 1) / 8;           int endByteUseBit = ((offset + size - 1) % 8)+1;           // 缓存间隔位置（缓存起止位置之间的间隔字节数）           int gapByteCount = endBufferIndex - startBufferIndex - 1;           // 1. 读取起始字节(读高位)           byte lowerByte = buffer[startBufferIndex];           lowerByte = (byte) (lowerByte >>> startByteUsedBit);           int mask = (1  0) {               for (int i = 0; i < gapByteCount; i++) {                   int leftMove = startByteRemainBit + (i * 8);                   byte b = buffer[startBufferIndex+(i+1)];                   valInt |= (b  startBufferIndex) {               byte b = buffer[endBufferIndex];               int leftMove = startByteRemainBit + gapByteCount * 8;               mask = (1  startBufferIndex) {                int rightMove = startByteRemainBit + gapByteCount * 8;                mask = (1 > rightMove) & mask);            }        } else {            // 字符串直接按字节写入            byte[] bytes = val.toString().getBytes("utf-8");            int actualByteCount = bytes.length;            int startBufferIndex = offset / 8;            int endBufferIndex = startBufferIndex + size/8-1;            int byteIndex = 0;            for(int i = startBufferIndex; i



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