使用Swift从NSData中获取数据

Question

使用Swift从NSData中获取数据

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我发现Swift和NSData在一起非常令人沮丧。每次处理这个东西时，我感觉所有所谓的新发现的Swift安全性都荡然无存。无助的跟踪导致了很多崩溃。

所以，我学会了通过以下方法避免可怕的UnsafeMutablePointer:

var bytes = [UInt8](count: 15, repeatedValue: 0)
anNSData.getBytes(&bytes, length=15)

我还发现，我可以直接提取出奇异值：

var u32:UInt32 = 0
anNSData.getBytes(&u32, length=4)

这引出了两个中间问题：

1）有没有比硬编码常量更可靠的东西可以使用。如果这是C语言，我会使用sizeof，但我想我读到过也许我应该使用strideof而不是sizeof？而且这在[UInt8]上也行不通吧？

2）Swift文档说这个参数应该是_ buffer: UnsafeMutablePointer<Void>。那么这是怎么工作的呢？我只是幸运吗？为什么我要这样做，而不是更本地/受管理的[Uint8]结构？我想知道UnsafeMutablePointer是否是一种协议，但它是一个结构体。

通过直接读取值（而不是作为数组），我尝试了另一种类型的结构体。我有一个6字节的结构体，看起来像：

struct TreeDescription : Hashable {
    var id:UInt32 = 0x00000000
    var channel:UInt8 = 0x00
    var rssi:UInt8 = 0x00

    var hashValue:Int {
        return Int(self.id)
    }
}

实际上这个方法是有效的（之前我认为无效，但最终进行了清理操作，一些崩溃问题得到了解决）！

var tree = TreeDescription()
anNSData.getBytes(&newTree, length: 6)

但这让我担心结构体的内存对齐问题。为什么它能够工作？我在做这个时应该担心什么？

这让我感觉非常“C语言”。我认为Swift已经将C从Objective-C中剔除了。

- Travis Griggs

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Kametrixom · Accepted Answer

您可能想要查看名为RawData的新工具，作者只是在试验这个想法，因此不要认为它已经经过充分测试或其他方面的保证，有些功能甚至还没有实现。它基本上是一个Swift-y包装器，用于处理原始数据，即一系列字节。

使用此扩展程序，您可以使用NSData实例进行初始化：

extension RawData {
    convenience init(data: NSData) {
        self.init(UnsafeMutableBufferPointer(start: UnsafeMutablePointer(data.bytes), count: data.length))
    }
}

您需要这样调用它：

let data = "Hello, data!".dataUsingEncoding(NSASCIIStringEncoding)!

let rawData = RawData(data: data)

编辑：回答你的问题：

事实上，数据可以非常大。一般来说，我们不希望复制大量数据，因为存储空间很宝贵。使用 [UInt8] 数组和 NSData 实例之间的区别在于，每次将数组传递给函数时都会进行复制，每次进行赋值时也会进行复制。对于大量数据来说，这并不理想。

1）如果你想要最本地化、最安全的方式，而又不需要任何第三方库（例如上述提到的那个），可以这样做:

let data = UnsafeMutableBufferPointer(start: UnsafeMutablePointer(data.bytes), count: data.length)

我知道听起来不太安全，但请相信我它是安全的。你可以像使用普通数组一样使用它：

let data = "Hello, data!".dataUsingEncoding(NSASCIIStringEncoding)!

let bytes = UnsafeMutableBufferPointer(start: UnsafeMutablePointer<UInt8>(data.bytes), count: data.length)

for byte in bytes {}
bytes.indexOf(0)
bytes.maxElement()

并且它不会在你传递数据时复制数据。

2）UnsafeMutablePointer<Void> 在这种情况下确实非常类似于 C，它表示指针序列中的起始值（也称为基值）。 Void 类型也来自 C，它表示指针不知道它存储的是什么类型的值。您可以将各种类型的指针强制转换为您期望的类型，如此进行：UnsafeMutablePointer<Int>(yourVoidPointer) （这不应该崩溃）。如前所述，您可以使用 UnsafeMutableBufferPointer 以其类型集合的形式使用它。 UnsafeMutableBufferPointer 只是您的基指针和长度的包装器（这解释了我使用的初始化程序）。

直接将数据解码到您的结构体的方法确实有效，结构体的属性在编译时之后仍按正确顺序排列，并且结构体的大小恰好等于其存储的属性的总和。对于像您的简单数据这样的数据，这完全可以。还有一种替代方式：使用 NSCoding 协议。优点：更安全。缺点：您必须子类化 NSObject。我认为您应该坚持现在的方式。但是我会改变一件事，将结构体的解码放在结构体本身中并使用 sizeof。将其设置为：

struct TreeDescription {
    var id:UInt32 = 0x00000000
    var channel:UInt8 = 0x00
    var rssi:UInt8 = 0x00

    init(data: NSData) {
        data.getBytes(&self, length: sizeof(TreeDescription))
    }
}

另外编辑：您可以使用方法memory从Unsafe(Mutable)Pointer<T>获取底层数据，其返回类型为T。如果需要，您可以始终通过将Int添加/减去到指针上来移动指针（例如获取下一个值）。

回答您的评论：您使用&来传递一个inout变量，它可以在函数内部修改。因为inout变量基本上与传递指针相同，所以Swift开发人员决定使其可以传递&value作为期望UnsafeMutablePointer的参数。演示：

func inoutArray(inout array: [Int]) {}

func pointerArray(array: UnsafeMutablePointer<Int>) {}

var array = [1, 2, 3]

inoutArray(&array)
pointerArray(&array)

这也适用于结构体（以及其他一些东西）。