如何在.NET(C#)中将字符串转换为字节[]而不手动指定特定编码?

我要加密字符串。我可以在不进行转换的情况下对其进行加密,但我仍然想知道为什么编码会在这里发挥作用。

此外,为什么还要考虑编码?我不能简单地获取字符串存储的字节数吗?为什么依赖字符编码?


当前回答

公认的答案非常非常复杂。为此,请使用包含的.NET类:

const string data = "A string with international characters: Norwegian: ÆØÅæøå, Chinese: 喂 谢谢";
var bytes = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(data);
var decoded = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(bytes);

如果你不需要。。。

其他回答

BinaryFormatter bf = new BinaryFormatter();
byte[] bytes;
MemoryStream ms = new MemoryStream();

string orig = "喂 Hello 谢谢 Thank You";
bf.Serialize(ms, orig);
ms.Seek(0, 0);
bytes = ms.ToArray();

MessageBox.Show("Original bytes Length: " + bytes.Length.ToString());

MessageBox.Show("Original string Length: " + orig.Length.ToString());

for (int i = 0; i < bytes.Length; ++i) bytes[i] ^= 168; // pseudo encrypt
for (int i = 0; i < bytes.Length; ++i) bytes[i] ^= 168; // pseudo decrypt

BinaryFormatter bfx = new BinaryFormatter();
MemoryStream msx = new MemoryStream();            
msx.Write(bytes, 0, bytes.Length);
msx.Seek(0, 0);
string sx = (string)bfx.Deserialize(msx);

MessageBox.Show("Still intact :" + sx);

MessageBox.Show("Deserialize string Length(still intact): " 
    + sx.Length.ToString());

BinaryFormatter bfy = new BinaryFormatter();
MemoryStream msy = new MemoryStream();
bfy.Serialize(msy, sx);
msy.Seek(0, 0);
byte[] bytesy = msy.ToArray();

MessageBox.Show("Deserialize bytes Length(still intact): " 
   + bytesy.Length.ToString());

这取决于字符串的编码(ASCII、UTF-8…)。

例如:

byte[] b1 = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes (myString);
byte[] b2 = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes (myString);

编码重要的一个小例子:

string pi = "\u03a0";
byte[] ascii = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes (pi);
byte[] utf8 = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes (pi);

Console.WriteLine (ascii.Length); //Will print 1
Console.WriteLine (utf8.Length); //Will print 2
Console.WriteLine (System.Text.Encoding.ASCII.GetString (ascii)); //Will print '?'

ASCII根本无法处理特殊字符。

在内部,.NET框架使用UTF-16表示字符串,因此,如果您只想获得.NET使用的确切字节,请使用System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(…)。

有关详细信息,请参阅.NET Framework(MSDN)中的字符编码。

Use:

    string text = "string";
    byte[] array = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(text);

结果是:

[0] = 115
[1] = 116
[2] = 114
[3] = 105
[4] = 110
[5] = 103

此外,请解释为什么要考虑编码。我不能简单地获取字符串存储的字节数吗?为什么依赖编码?!!!

因为没有“字符串的字节”这样的东西。

字符串(或更一般的文本)由字符组成:字母、数字和其他符号。这就是全部。然而,计算机对字符一无所知;它们只能处理字节。因此,如果要使用计算机存储或传输文本,需要将字符转换为字节。你是怎么做到的?这里是编码出现的地方。

编码只是将逻辑字符转换为物理字节的惯例。最简单和最著名的编码是ASCII,如果你用英语写作,这就是你所需要的。对于其他语言,您将需要更完整的编码,因为Unicode是当今最安全的选择。

因此,简而言之,尝试“不使用编码获取字符串的字节”与“不使用任何语言编写文本”一样不可能。

顺便说一句,我强烈建议你(以及任何人)阅读这篇小智慧:绝对最低限度每个软件开发人员绝对、积极地必须了解Unicode和字符集(没有借口!)

其他人已经回答了您问题的第一部分(如何获取字节):查看System.Text.Encoding命名空间。

我将回答您的后续问题:为什么需要选择编码?为什么不能从字符串类本身获得这些信息?

答案分为两部分。

首先,字符串类内部使用的字节并不重要,只要假设它们存在,就可能引入错误。

如果您的程序完全在.Net世界中,那么您根本不需要担心获取字符串的字节数组,即使您正在通过网络发送数据。相反,请使用.Net Serialization来担心数据传输问题。您不再担心实际的字节数:Serialization格式化程序会为您提供。

另一方面,如果您将这些字节发送到某个无法保证将从.Net序列化流中提取数据的地方,该怎么办?在这种情况下,您确实需要担心编码问题,因为显然,这个外部系统关心编码问题。同样,字符串使用的内部字节无关紧要:您需要选择一种编码,以便在接收端明确该编码,即使它与.Net内部使用的编码相同。

我理解,在这种情况下,您可能更希望在可能的情况下使用字符串变量存储在内存中的实际字节,这样可以节省创建字节流的工作量。然而,我告诉你,与确保输出在另一端被理解,并保证编码必须明确相比,这并不重要。此外,如果您真的想匹配内部字节,您可以只选择Unicode编码,从而节省性能。

这让我进入第二部分。。。选择Unicode编码就是告诉.Net使用底层字节。您确实需要选择这种编码,因为当一些新的Unicode Plus问世时,.Net运行时需要自由使用这种更新、更好的编码模型,而不会破坏您的程序。但是,目前(以及可预见的未来),只要选择Unicode编码就可以满足您的需要。

理解字符串必须重写为线也是很重要的,即使使用匹配的编码,也至少需要对位模式进行一些转换。计算机需要考虑诸如Big vs Little Endian、网络字节顺序、分组化、会话信息等。