使用C＃，将包含二进制数据的字符串转换为字节数组的最有效方法是什么

Question

虽然有100种方法可以解决转换问题，但我专注于性能。

鉴于字符串仅包含二进制数据，在性能方面，用C＃将数据转换为字节[]（不是char []）的最快方法是什么？

说明：这不是ASCII数据，而是二进制数据，碰巧在字符串中。

Answer 1

我不确定ASCIIEncoding.GetBytes是否会这样做，因为它仅支持range 0x0000 to 0x007F。

您告诉该字符串仅包含字节。但是.NET字符串是一个char数组，而1个char是2个字节（因为.NET将字符串存储为UTF16）。因此，您可以有两种情况来存储字节0x42和0x98：

1. 该字符串是一个ANSI字符串，包含字节，并转换为unicode字符串，因此字节将为0x00 0x42 0x00 0x98。 （字符串存储为0x0042和0x0098）
2. 该字符串只是一个字节数组，您已将该字符串键入或接收为一个字符串，因此成为随后的字节0x42 0x98。 （该字符串存储为0x9842）

在第一种情况下，结果将是0x42和0x3F（“ B？”的ASCII码）。第二种情况将导致0x3F（“？”的ascii）。这是合乎逻辑的，因为char超出有效的ascii范围，并且编码器不知道如何处理这些值。

所以我想知道为什么它是一个带有字节的字符串？

• 也许它包含一个编码为字符串的字节（例如Base64）？
• 也许您应该以char数组或字节数组开头？

如果您确实有情况2，并且想从中取出字节，则应使用UnicodeEncoding.GetBytes调用。因为那将返回0x42和0x98。

如果要从char数组转换为byte数组，最快的方法是封送处理。但这不是很好，它使用双内存。

public Byte[] ConvertToBytes(Char[] source)
{
    Byte[] result = new Byte[source.Length * sizeof(Char)];
    IntPtr tempBuffer = Marshal.AllocHGlobal(result.Length);
    try
    {
        Marshal.Copy(source, 0, tempBuffer, source.Length);
        Marshal.Copy(tempBuffer, result, 0, result.Length);
    }
    finally
    {
        Marshal.FreeHGlobal(tempBuffer);
    }
    return result;
}

Answer 2

UTF8Encoding.GetBytes

Answer 3

没有没有这种东西作为C＃中的ASCII字符串！字符串always包含UTF-16。不意识到这一点会导致很多问题。就是说，前面提到的方法是有效的，因为它们将字符串视为UTF-16编码并将字符转换为ASCII符号。

/编辑以澄清：二进制数据如何进入字符串？字符串不应该包含二进制数据（为此使用byte[]）。

Answer 4

如果要从字符串转换为二进制数据，首先必须知道使用哪种编码将二进制数据转换为字符串。否则，您可能无法获得正确的二进制数据。因此，最有效的方法可能是Encoding子类上的GetBytes（）（例如UTF8Encoding），但是您必须确定要知道哪种编码。

[Kent Boogaart对原始问题的评论很好地总结了一下。 ;]