C# 从字节数组中解析非统一位序列

Question

问题:是否有更有效的方法将字节数组中的位解析为整数值？如果是这样，那会是什么？

数据当前从流中读取，数据包包含一系列字节(保存在字节数组中)。数据被压缩在这些字节中，这样一个值可以分布在多个字节中(按顺序)。组成值的位的大小取决于数据包的“类型”(保存在第一个字节的前 5 位(以 MSB 开始)中。例如，

byte[] bytes = {0x73, 0xa4};
// yields: 0111001110100100
// vals:   [ 1 ][  2  ]3[4]

目前我使用的是扩展方法:

public static string ConvertToBinaryString(this byte[] bytes)
{
    return string.Join("", bytes.Select(x => Convert.ToString(x, 2).PadLeft(8, '0')));
}

将字节数组转换为二进制字符串。然后我使用这两种扩展方法之一将二进制字符串转换为 int 或 int 数组:

static readonly Regex IsBinary = new Regex("^[01]{1,32}$", RegexOptions.Compiled);
public static bool TryParseBits(this string toParse, int start, int length, out int intVal)
{
    intVal = -1;
    if (!IsBinary.IsMatch(toParse)) return false;
    if ((start + length + 1) > toParse.Length) return false;
    intVal = Convert.ToInt32(toParse.Substring(start, length), 2);
    return true;
}
public static bool TryParseBits(this string toParse, Queue<int> lengths, out List<int> vals)
{
    vals = new List<int>();
    if (!IsBinary.IsMatch(toParse)) return false;
    var idx = 0;
    while (lengths.Count > 0)
    {
        var l = lengths.Dequeue();
        if ((idx + l) > toParse.Length) return false;
        vals.Add(Convert.ToInt32(toParse.Substring(idx, l), 2));
        idx += l;
    }
    return true;
}

使用示例:

int type;
var success = "0111001110100100".TryParseBits(0, 5, out type);

结果类型 = 14

背景:正在读取的流每秒最多可以传送 12 个数据包。在必须解析字节之前会进行一些预处理，并且会对值进行重要的后处理。使用 Parallel.ForEach 将数据包拆分为四个线程。这些值永远不会超过 28 位，因此在转换为 int 时我不用担心符号位。

Answer 1

你试过位掩码之类的东西吗？
知道第一个 byteArray 的最后 4 位是我们的第一个 val，我们可以这样做:

byte[] bytes = { 0x73, 0xa4 };
int v1 = bytes[0] & 0x0F;
//second val:
int v2 = bytes[2] & 0xF0;

或者
在敷面膜之前，只需将所有东西储存在一个更大的 nr 中。

 int total = 0;
 total = total | bytes[0];
 total = total << 8;
 total = total | bytes[1];
 //now the 2 bytes array is stored in a number in our case total will be: 111001110100100
 //after storing apply bit masks as described above:
 // to get the LAST 3 bytes
 int var1 = total & 0x7 //mask with last 3 bytes
 total = total >> 3; //take out last 3 bytes
 int var2 = total & 0x1 //last byte.
 total = total >>1;
 //and so on