快速将ByteBuffer转换为CharBuffer或char[]

Question

什么是将java.nio.ByteBuffer a转换为（新创建的）CharBuffer b或char[] b的最快方法？

在执行此操作时，重要的是要确保a[i] == b[i]。这意味着不是a[i]和a[i+1]一起组成值b[j]（就像getChar(i)所做的那样），而应该将值“分散”。

byte a[] = { 1,2,3, 125,126,127, -128,-127,-126 } // each a byte (which are signed)
char b[] = { 1,2,3, 125,126,127,  128, 129, 130 } // each a char (which are unsigned)

请注意，byte:-128与char:128具有相同的（低8）位。因此，我认为“最佳”解释应该是如上所述，因为这些位是相同的。

此外，我还需要“反之亦然”的翻译：将char[]或java.nio.CharBuffer有效地转换回java.nio.ByteBuffer的最有效方法。

- towi

---

你想对这个字符缓冲区做什么？如果你输入一个2字节的字符，会发生什么？那么翻译后的字节数组应该是什么样子的？根据你的需求，最有效的方式可能是根本不进行转换。 - Ishtar

жҚұеЏӨиҮқиҮөпәЊж‚ЁеёЊжњ›е°†ByteBufferзљ„е†…е®№и§Әй‡ЉдёғдҢүз”ЁISO-8859-1зә–码的字符еғЏе€—пәџ - Anon

假设在反向转换的char[]缓冲区中没有大于0xff的值。任何行为/崩溃都可以（“未指定”）。ISO-8859-1？据我所知，有些字节无法通过任何代码页进行转换（例如\0）？我认为许多代码页转换库不会很好地处理8位数据流。但是我不知道Java，我会查一下。想象一下我有图片/图像数据。 - towi

什么？如果你有图片/图像数据，那你为什么还关心字符呢？也许如果你描述一下你想要实现的目标，而不是你想要采取的方法，你会得到更相关的答案。 - Anon

@towi - 那么你想要的数据类型就叫做“short”。 - Anon

Answer 1

所以，你想要使用编码ISO-8859-1进行转换。

我不保证效率，但至少写起来相当简短：

CharBuffer result = Charset.forName("ISO-8859-1").decode(byteBuffer);

另一种方式是：

ByteBuffer result = Charset.forName("ISO-8859-1").encode(charBuffer);

请与其他解决方案进行比较。 （公平起见，Charset.forName 部分不应包括在内，并且只应执行一次，而不是针对每个缓冲区再次执行。）

从Java 7开始，还有一个StandardCharsets类，其中预先实例化了Charset实例，因此您可以使用

CharBuffer result = StandardCharsets.ISO_8859_1.decode(byteBuffer);

和

ByteBuffer result = StandardCharsets.ISO_8859_1.encode(charBuffer);

相反，使用这些代码行可以实现相同的效果，只不过查找更加容易，不会出现拼写错误的风险，并且不需要捕获无法处理的异常。

- Paŭlo Ebermann

---

java.nio.StandardCharsets.ISO_8859_1及其同类提供了一个简单的字符集参考，无需字符串查找或抛出异常。 - davenpcj

Answer 2

我同意@Ishtar的观点，建议尽量避免完全转换为新结构，只在需要时进行转换。

但是，如果你有一个堆 ByteBuffer，你可以这样做。

ByteBuffer bb = ...
byte[] array = bb.array();
char[] chars = new char[bb.remaining()];
for (int i = 0; i < chars.length; i++)
    chars[i] = (char) (array[i + bb.position()] & 0xFF);

- Peter Lawrey

---

好的，那很通用和安全。谢谢。但我希望可能有一个API调用来实现这个？ - towi

你可以确信编码按照你的意愿工作。你可以尝试使用“US-ASCII”，但我不确定它是否适用于所有0-255。 - Peter Lawrey

不，US-ASCII仅适用于0-127，其他字节被映射为“？”（在Java中，如果不使用CharSet API进行更精细的控制），其他字符则被映射为（byte）'?'。使用ISO-8859-1以完全覆盖8位范围，即执行您的循环所做的操作。 - Paŭlo Ebermann

Answer 3

除了推迟CharBuffer的创建，您可能可以在没有它的情况下解决问题。 如果正在使用数据作为字符的代码不严格需要CharBuffer或char[]，只需进行简单的即时转换；使用ByteBuffer.get()（相对或绝对），转换为char（请注意：如指出，不幸的是，您必须显式掩盖一些内容；否则值128-255将被扩展为不正确的值0xFF80-0xFFFF；7位ASCII不需要），然后使用它。

- StaxMan