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

如果您真的想要一个字符串的基本字节的副本,可以使用下面这样的函数。然而,你不应该继续阅读以找出原因。

[DllImport(
        "msvcrt.dll",
        EntryPoint = "memcpy",
        CallingConvention = CallingConvention.Cdecl,
        SetLastError = false)]
private static extern unsafe void* UnsafeMemoryCopy(
    void* destination,
    void* source,
    uint count);

public static byte[] GetUnderlyingBytes(string source)
{
    var length = source.Length * sizeof(char);
    var result = new byte[length];
    unsafe
    {
        fixed (char* firstSourceChar = source)
        fixed (byte* firstDestination = result)
        {
            var firstSource = (byte*)firstSourceChar;
            UnsafeMemoryCopy(
                firstDestination,
                firstSource,
                (uint)length);
        }
    }

    return result;
}

这个函数会很快地得到字符串下面的字节的副本。您将以任何方式在系统上编码这些字节。这种编码几乎可以肯定是UTF-16LE,但这是一个您不必关心的实现细节。

打电话会更安全、更简单、更可靠,

System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes()

这很可能会产生相同的结果,更容易键入,字节将往返,Unicode中的字节表示也可以,调用

System.Text.Encoding.Unicode.GetString()

其他回答

我不确定,但我认为字符串将其信息存储为一个Chars数组,这对字节来说效率很低。具体来说,Char的定义是“表示Unicode字符”。

以以下示例为例:

String str = "asdf éß";
String str2 = "asdf gh";
EncodingInfo[] info =  Encoding.GetEncodings();
foreach (EncodingInfo enc in info)
{
    System.Console.WriteLine(enc.Name + " - " 
      + enc.GetEncoding().GetByteCount(str)
      + enc.GetEncoding().GetByteCount(str2));
}

请注意,在这两种情况下,Unicode答案都是14个字节,而UTF-8答案第一种只有9个字节,第二种只有7个字节。

因此,如果您只想要字符串所使用的字节,只需使用Encoding.Unicode,但存储空间会很低。

与这里的答案相反,如果不需要解释字节,则不需要担心编码!

正如您提到的,您的目标很简单,就是“获取字符串存储的字节数”。(当然,还要能够根据字节重新构造字符串。)

对于这些目标,我真的不明白为什么人们总是告诉你你需要编码。你当然不需要担心编码。

只需执行以下操作:

static byte[] GetBytes(string str)
{
    byte[] bytes = new byte[str.Length * sizeof(char)];
    System.Buffer.BlockCopy(str.ToCharArray(), 0, bytes, 0, bytes.Length);
    return bytes;
}

// Do NOT use on arbitrary bytes; only use on GetBytes's output on the SAME system
static string GetString(byte[] bytes)
{
    char[] chars = new char[bytes.Length / sizeof(char)];
    System.Buffer.BlockCopy(bytes, 0, chars, 0, bytes.Length);
    return new string(chars);
}

只要你的程序(或其他程序)不试图以某种方式解释字节,而你显然没有提到你打算这样做,那么这种方法就没有错!担心编码只会让你的生活变得更加复杂,没有真正的原因。

这种方法的额外好处:字符串是否包含无效字符无关紧要,因为您仍然可以获取数据并重建原始字符串!

它将以相同的方式进行编码和解码,因为您只是在查看字节。

但是,如果您使用特定的编码,则会给您带来编码/解码无效字符的麻烦。

从字节[]到字符串:

        return BitConverter.ToString(bytes);

关键问题是字符串中的字形需要32位(字符代码为16位),但字节只有8位可用。一对一映射不存在,除非您将自己限制为仅包含ASCII字符的字符串。System.Text.Encoding有很多方法可以将字符串映射到byte[],您需要选择一种方法来避免信息丢失,并且当您的客户端需要将byte[]映射回字符串时,它很容易使用。

Utf8是一种流行的编码方式,它紧凑而无损耗。

可以使用以下代码在字符串和字节数组之间进行转换。

string s = "Hello World";

// String to Byte[]

byte[] byte1 = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(s);

// OR

byte[] byte2 = System.Text.ASCIIEncoding.Default.GetBytes(s);

// Byte[] to string

string str = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(byte1);