将 float[] 转换为 byte[] 再次转换为 float[]

Question

所以我在这里想做的是获取一个 float[] ，将其转换为 byte[] ，将其作为数据报包通过网络发送，然后将其转换返回到接收终端的byte[]。

现在我知道我可以使用 getBytes[] 方法将 float[] 转换为 byte[] 。但我不知道如何反转转换。

Answer 1

我认为您想使用 ByteBuffer 类，它具有 putFloat 和 getFloat 方法。

Answer 2

另一种方式...使用 ByteArrayOutputStream/DataOutputStream 进行输出

float fArr[] = ...;
ByteArrayOutputStream bas = new ByteArrayOutputStream();
DataOutputStream ds = new DataOutputStream(bas);
for (float f : fArr) 
    ds.writeFloat(f);
byte[] bytes = bas.toByteArray();

使用 ByteArrayInputStream/DataInputStream 进行输入

byte[] buffer = ...;
ByteArrayInputStream bas = new ByteArrayInputStream(buffer);
DataInputStream ds = new DataInputStream(bas);
float[] fArr = new float[buffer.length / 4];  // 4 bytes per float
for (int i = 0; i < fArr.length; i++)
{
    fArr[i] = ds.readFloat();
}

Answer 3

对 Steven Chou 答案的改进

final static int BYTES_IN_FLOAT = Float.SIZE / Byte.SIZE;

public static byte[] toByteArray(float[] floatArray) {
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(floatArray.length * BYTES_IN_FLOAT)
    buffer.asFloatBuffer().put(floatArray);
    return buffer.array();
}


public static float[] toFloatArray(byte[] byteArray) {
    float[] result = new float[byteArray.length / BYTES_IN_FLOAT];
    ByteBuffer.wrap(byteArray).asFloatBuffer().get(result, 0, result.length);
    return result;
}

Answer 4

使用 Float.floatToIntBits() 将浮点的位值提取为整数，然后使用 BigInteger.toByteArray() 生成 byte[]< /代码>。可以使用采用 byte[] 参数的 BigInteger 构造函数，然后使用 Float.intBitsToFloat() 来逆转这一情况。

Answer 5

这对我以后的参考比什么都重要。

public static byte[] floatToByte(float[] input) {
    byte[] ret = new byte[input.length*4];
    for (int x = 0; x < input.length; x++) {
        ByteBuffer.wrap(ret, x*4, 4).putFloat(input[x]);
    }
    return ret;
}

public static float[] byteToFloat(byte[] input) {
    float[] ret = new float[input.length/4];
    for (int x = 0; x < input.length; x+=4) {
        ret[x/4] = ByteBuffer.wrap(input, x, 4).getFloat();
    }
    return ret;
}

可以简化为一行，例如 https://stackoverflow.com/a/44104399/322017。

Answer 6

发件人：

ByteArrayOutputStream byteStream = new ByteArrayOutputStream();
// byteBuffer reused for every element in floatArray
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate(4);
// go through the elements in the float array writing its
// byte equivalent  to the stream
for(float element : floatArray) {
  byteBuffer.clear();
  byteBuffer.putFloat(element)
  byteStream.write(byteBuffer.array());
}

// Logic for sending bytestream's bytes as datagram packet
// can get byte[] from steam by: byteStream.toByteArray();

收件人：

ArrayList<Float> receivedValues = new ArrayList<Float>();
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.wrap(receivedBytes);

// while there is still 4 bytes left on the byte buffer
// grab the next float and add it to the received list
int position = 0;
while(byteBuffer.capactiy - position >= 4) {
  receivedValues.add(byteBuffer.getFloat(position));
  position += 4;
}

float[] result = new float[receivedValues.count];
return receivedValues.toArray(new float[receivedValues.size()]);

Answer 7

需要在ByteBuffer的FloatBuffer中使用getFloat()和putFloat()命令。事实上，您当然应该这样做，因为速度太快了。理解字节操作是一件很棒的事情。您还可以混合和匹配数据，并根据需要放置和获取数据。所有这些都由字节缓冲区支持。因此，发送数组的常见情况是，您还需要发送数组的大小。

public static void writeFloatArray(float[] array, OutputStream stream) throws IOException {
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(4 * (array.length + 1)).putInt(array.length);
    buffer.asFloatBuffer().put(array,0,array.length);
    stream.write(buffer.array());
}

您只需确保分配足够的字节来存储缓冲区中的所有内容即可。写一些东西，写一些其他东西等等。理解这一点会让事情变得更容易。另一方面，我们基本上做同样的事情，尽管我们需要额外的读取，因为我们不知道数组有多大，只是知道有一个：

public static float[] readFloatArray(InputStream in) throws IOException {
    byte[] data = new byte[4];
    if (readFully(in, data) != data.length) return null;
    int length = ByteBuffer.wrap(data).getInt();
    data = new byte[length * 4];
    if (readFully(in,data) != data.length) return null;
    float[] array = new float[length];
    ByteBuffer.wrap(data).asFloatBuffer().get(array,0,array.length);
    return array;
}

对于完整的功能，尽管不完全是其中的一部分：

public static int readFully(InputStream in, byte[] data) throws IOException {
    int offset = 0;
    int bytesRead;
    boolean read = false;
    while ((bytesRead = in.read(data, offset, data.length - offset)) != -1) {
        read = true;
        offset += bytesRead;
        if (offset >= data.length) {
            break;
        }
    }
    return (read) ? offset : -1;
}

Answer 8

ByteBuffer 文档： https://docs.oracle.com /javase/7/docs/api/java/nio/ByteBuffer.html

final static int nbBytesInFloat = Float.SIZE / Byte.SIZE;

public static byte[] toByteArray(float[] floatArray){
    byte[] result = new byte[floatArray.length * nbBytesInFloat];
    ByteBuffer wrappedBytes = ByteBuffer.wrap(result);
    for(int i=0;i<floatArray.length;i++) {
        wrappedBytes.putFloat(floatArray[i]);
    }
    return result;
}


public static float[] toFloatArray(byte[] byteArray){
    ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(byteArray);

    float[] result = new float[byteArray.length / nbBytesInFloat];
    for(int i=0;i<result.length;i++) {
        result[i] = buffer.getFloat();
    }
    return result;
}

如果您的应用程序对性能更加敏感，那么您可以考虑这种解决方案，而无需创建许多对象：

public byte[] floatArrayToByteArray(float[] floatArray) {
    byte[] byteArray = new byte[floatArray.length * 4];
    int byteArrayIndex = 0;
    for (int i = 0; i < floatArray.length; i++) {
        int rawInt = Float.floatToRawIntBits(floatArray[i]);
        byteArray[byteArrayIndex] = (byte) (rawInt >>> 24);
        byteArray[byteArrayIndex + 1] = (byte) (rawInt >>> 16);
        byteArray[byteArrayIndex + 2] = (byte) (rawInt >>> 8);
        byteArray[byteArrayIndex + 3] = (byte) (rawInt);
        byteArrayIndex += 4;
    }
    return byteArray;
}

Answer 9

Byte 类有一个方法 floatValue();

http://docs .oracle.com/javase/1.4.2/docs/api/java/lang/Byte.html#floatValue%28%29