如何在Swift中获取任意数组的字节大小？

Question

我想使用let rawDataFromArray = NSData(bytes: myArray, length: ???)，但不知道如何获取我的数组的字节数。以下是一些可能的数组示例：

let arr1 = [1, 2, 3]
let arr2 = [1.0, 23556789000.0]
let arr3 = ["hello", "ok", ""]

func arrayLength(myArray: Array) -> Int {
    var bytes = 0
    for object in myArray {
        // not sure what to do here
    }
    return bytes
}

我不确定遍历数组中的每个元素（字符串的情况下，遍历每个字符，因为表情符可能会有更多字节来表示它们）是否是正确的方法。

如何获取数组的字节大小？
有没有人能告诉我正确的做法？
或者在Swift中将Array转换为NSData并不是一个好习惯？

我也看到了将Swift数组转换为NSData进行持久化存储、将字节数组转换为NSData和自定义数组转换为NSData，但是无法弄清楚如何获取任意数组的字节大小。

- Andrej

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请参考https://dev59.com/PF8e5IYBdhLWcg3wd6Q6，这是一个可以用于整数或浮点数数组的示例。但是你不能简单地将*字符串*数组视为NSData，因为`String`结构（具有固定大小）包含指向实际字符存储的不透明指针。 - Martin R

谢谢@MartinR。看起来将字符串数组转换为NSData是一个不好的想法。您能否更详细地解释一下什么是不透明指针？ - Andrej

struct String 有一些成员不属于“可见”的API（但你可以在调试器中看到它们）。其中一些是指向字符串实际存储使用的指针。(因此，例如，相同的字符串可以共享存储空间。)——重点是struct String不是自包含的。如果你将其打包到NSData中，然后将其传输到其他地方并解包它，它将包含无效的指针。当然，你可以从字符串数组创建NSData，但必须分别附加每个字符串（例如作为NUL终止的UTF-8字符串）。 - Martin R

或者，使用NSKeyedArchiver（就像您引用的线程中一样）。这取决于您想要对数据做什么。 - Martin R

Answer 1

似乎有一些误解：对于每种类型T，所有T的实例都具有相同的大小，可以通过sizeof(T)进行计算。在数组的情况下，数组元素之间可能存在填充，因此arr1所需的总大小为

arr1.count * strideof(Int)

因此，创建从数组中创建NSData的通用函数如下：（例如，请参见Swift：如何使用sizeof？以了解sizeof()和strideof()之间的微妙差异。）

extension Array {
    func asData() -> NSData {
        return self.withUnsafeBufferPointer({
            NSData(bytes: $0.baseAddress, length: count * strideof(Element))
        })
    }
}

使用withUnsafeBufferPointer()可以确保数组使用连续的存储空间来存储元素。

对于像Int和Float这样的"简单"类型，这会产生预期的结果：

let arr1 = [1, 2, 3]
print(arr1.asData())
// <01000000 00000000 02000000 00000000 03000000 00000000>

let arr2 = [1.0, 23556789000.0]
print(arr2.asData())
// <00000000 0000f03f 0000204c 60f01542>

然而，对于一个字符串数组无效：

let arr3 = ["hello", "ok", ""]
print(arr3.asData())
// <945b2900 01000000 05000000 00000000 00000000 00000000 9a5b2900 01000000 02000000 00000000 00000000 00000000 068d2900 01000000 02000000 00000080 00000000 00000000>

因为struct String包含指向实际字符存储的（隐藏/未记录）指针。

一种可能的方法是将每个字符串作为以NUL结尾的UTF-8字符串追加：

let data3 = NSMutableData()
arr3.forEach { string in
    string.withCString {
        data3.appendBytes($0, length: Int(strlen($0)) + 1)
    }
}
print(data3)
// <68656c6c 6f006f6b 00f09f91 8d00>

或者，像你提到的那些线程一样使用NSKeyedArchiver。

- Martin R

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strideof(T) 是 MemoryLayout<T>.stride（自 Swift 3 开始？） - Bobjt