使用Java将十六进制转储的字符串表示形式转换为字节数组？-Java 学习之路

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我正在寻找一种方法来转换长字符串（从转储），它表示十六进制值到一个字节数组 .

我不能比发布the same question here的人更好地措辞 .

但为了保持原创，我会用自己的方式来表达它：假设我有一个字符串 "00A0BF" ，我想把它解释为

byte[] {0x00,0xA0,0xBf}

我该怎么办？

我是Java新手，最后使用 BigInteger 并注意领先的十六进制零 . 但我觉得它很难看，我确信我错过了一些简单的东西 .

25 回答

-2

编辑：正如@mmyers所指出的，此方法不适用于包含与高位设置的字节对应的子串的输入（"80" - "FF"） . 解释是在Bug ID: 6259307 Byte.parseByte not working as advertised in the SDK Documentation .

public static final byte[] fromHexString(final String s) {
    byte[] arr = new byte[s.length()/2];
    for ( int start = 0; start < s.length(); start += 2 )
    {
        String thisByte = s.substring(start, start+2);
        arr[start/2] = Byte.parseByte(thisByte, 16);
    }
    return arr;
}

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对于它的 Value ，这是另一个支持奇数长度字符串的版本，而不需要求助于字符串连接 .

public static byte[] hexStringToByteArray(String input) {
    int len = input.length();

    if (len == 0) {
        return new byte[] {};
    }

    byte[] data;
    int startIdx;
    if (len % 2 != 0) {
        data = new byte[(len / 2) + 1];
        data[0] = (byte) Character.digit(input.charAt(0), 16);
        startIdx = 1;
    } else {
        data = new byte[len / 2];
        startIdx = 0;
    }

    for (int i = startIdx; i < len; i += 2) {
        data[(i + 1) / 2] = (byte) ((Character.digit(input.charAt(i), 16) << 4)
                + Character.digit(input.charAt(i+1), 16));
    }
    return data;
}

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public static byte[] hex2ba(String sHex) throws Hex2baException {
    if (1==sHex.length()%2) {
        throw(new Hex2baException("Hex string need even number of chars"));
    }

    byte[] ba = new byte[sHex.length()/2];
    for (int i=0;i<sHex.length()/2;i++) {
        ba[i] = (Integer.decode(
                "0x"+sHex.substring(i*2, (i+1)*2))).byteValue();
    }
    return ba;
}

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Bert Regelink提出的守则根本行不通 . 请尝试以下方法：

import javax.xml.bind.DatatypeConverter;
import java.io.*;

public class Test
{  
    @Test
    public void testObjectStreams( ) throws IOException, ClassNotFoundException
    {     
            ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos);

            String stringTest = "TEST";
            oos.writeObject( stringTest );

            oos.close();
            baos.close();

            byte[] bytes = baos.toByteArray();
            String hexString = DatatypeConverter.printHexBinary( bytes);
            byte[] reconvertedBytes = DatatypeConverter.parseHexBinary(hexString);

            assertArrayEquals( bytes, reconvertedBytes );

            ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(reconvertedBytes);
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais);

            String readString = (String) ois.readObject();

            assertEquals( stringTest, readString);
        }
    }

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实际上，我认为BigInteger解决方案非常好：
```
new BigInteger("00A0BF", 16).toByteArray();
```
编辑： Not safe for leading zeros ，如海报所述 .
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我知道这是一个非常古老的线程，但仍然喜欢添加我的便士 Value .

如果我真的需要将简单的十六进制字符串编码为二进制转换器，我想按如下方式进行 .

public static byte[] hexToBinary(String s){

  /*
   * skipped any input validation code
   */

  byte[] data = new byte[s.length()/2];

  for( int i=0, j=0; 
       i<s.length() && j<data.length; 
       i+=2, j++)
  {
     data[j] = (byte)Integer.parseInt(s.substring(i, i+2), 16);
  }

  return data;
}

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commons-codec中的Hex类应该为你做 .

http://commons.apache.org/codec/

import org.apache.commons.codec.binary.Hex;
...
byte[] decoded = Hex.decodeHex("00A0BF");
// 0x00 0xA0 0xBF

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到目前为止还不是最干净的解决方案 . 但它适用于我，格式很好：

private String createHexDump(byte[] msg, String description) {
    System.out.println();
    String result = "\n" + description;
    int currentIndex = 0;
    for(int i=0 ; i<msg.length ; i++){
        currentIndex++;
        if(i == 0){
            result += String.format("\n  %04x ", i);
        }
        if(i % 16 == 0 && i != 0){
            result += " | ";
            for(int j=(i-16) ; j<msg.length && j<i ; j++) {
                char characterToAdd = (char) msg[j];
                if (characterToAdd == '\n') {
                    characterToAdd = ' ';
                }
                result += characterToAdd;
            }

            result += String.format("\n  %04x ", i);
        }

        result += String.format("%02x ", msg[i]);
    }

    if(currentIndex % 16 != 0){
        int fitIns = msg.length / 16;
        int leftOvers = msg.length - (fitIns * 16);
        for(int i=0 ; i<16-leftOvers ; i++){
            result += "   ";
        }

        result += " | ";

        for(int i=msg.length-leftOvers ; i<msg.length ; i++){
            char characterToAdd = (char) msg[i];
            if (characterToAdd == '\n') {
                characterToAdd = ' ';
            }
            result += characterToAdd;
        }
    }

    result += "\n";

    return result;
}

输出：

S -> C
    0000 0b 00 2e 06 4d 6f 72 69 74 7a 53 6f 6d 65 20 54  |  .Heyyy Some T
    0010 43 50 20 73 74 75 66 66 20 49 20 63 61 70 74 75  | CP stuff I captu
    0020 72 65 64 2e 2e 77 65 6c 6c 20 66 6f 72 6d 61 74  | red..well format
    0030 3f                                               | ?

回复于 2024-04-25T12:03:01+08:00

HexBinaryAdapter 提供了在 String 和 byte[] 之间编组和解组的功能 .

import javax.xml.bind.annotation.adapters.HexBinaryAdapter;

public byte[] hexToBytes(String hexString) {
     HexBinaryAdapter adapter = new HexBinaryAdapter();
     byte[] bytes = adapter.unmarshal(hexString);
     return bytes;
}

这只是我输入的一个例子......我实际上只是按原样使用它，不需要单独使用它 .

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2
您现在可以在 guava 中使用BaseEncoding来完成此操作 .
```
BaseEncoding.base16().decode(string);
```
扭转它的使用
```
BaseEncoding.base16().encode(bytes);
```
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我总是使用像这样的方法

public static final byte[] fromHexString(final String s) {
    String[] v = s.split(" ");
    byte[] arr = new byte[v.length];
    int i = 0;
    for(String val: v) {
        arr[i++] =  Integer.decode("0x" + val).byteValue();

    }
    return arr;
}

此方法在空格分隔的十六进制值上进行拆分，但要将字符串拆分为任何其他条件（如两个字符的分组）并不困难 .

回复于 2024-04-25T12:03:01+08:00

One-liners：import javax.xml.bind.DatatypeConverter;

public static String toHexString（byte [] array）{
return DatatypeConverter.printHexBinary（array）;
}

public static byte [] toByteArray（String s）{
return datatypeConverter.parseHexBinary（s）;
}

对于那些对FractalizeR背后的实际代码感兴趣的人FractalizeR（我需要，因为javax.xml.bind不适用于Android（默认情况下）），这来自com.sun.xml.internal.bind.DatatypeConverterImpl.java：

public byte[] parseHexBinary(String s) {
    final int len = s.length();

    // "111" is not a valid hex encoding.
    if( len%2 != 0 )
        throw new IllegalArgumentException("hexBinary needs to be even-length: "+s);

    byte[] out = new byte[len/2];

    for( int i=0; i<len; i+=2 ) {
        int h = hexToBin(s.charAt(i  ));
        int l = hexToBin(s.charAt(i+1));
        if( h==-1 || l==-1 )
            throw new IllegalArgumentException("contains illegal character for hexBinary: "+s);

        out[i/2] = (byte)(h*16+l);
    }

    return out;
}

private static int hexToBin( char ch ) {
    if( '0'<=ch && ch<='9' )    return ch-'0';
    if( 'A'<=ch && ch<='F' )    return ch-'A'+10;
    if( 'a'<=ch && ch<='f' )    return ch-'a'+10;
    return -1;
}

private static final char[] hexCode = "0123456789ABCDEF".toCharArray();

public String printHexBinary(byte[] data) {
    StringBuilder r = new StringBuilder(data.length*2);
    for ( byte b : data) {
        r.append(hexCode[(b >> 4) & 0xF]);
        r.append(hexCode[(b & 0xF)]);
    }
    return r.toString();
}

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java.math中的 BigInteger() 方法非常慢，无法推荐 .

Integer.parseInt(HEXString, 16)

某些字符可能会导致问题，而无需转换为数字/整数

一个好的工作方法：

Integer.decode("0xXX") .byteValue()

功能：

public static byte[] HexStringToByteArray(String s) {
    byte data[] = new byte[s.length()/2];
    for(int i=0;i < s.length();i+=2) {
        data[i/2] = (Integer.decode("0x"+s.charAt(i)+s.charAt(i+1))).byteValue();
    }
    return data;
}

玩得开心，祝你好运

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我的正式解决方案

/**
 * Decodes a hexadecimally encoded binary string.
 * <p>
 * Note that this function does <em>NOT</em> convert a hexadecimal number to a
 * binary number.
 *
 * @param hex Hexadecimal representation of data.
 * @return The byte[] representation of the given data.
 * @throws NumberFormatException If the hexadecimal input string is of odd
 * length or invalid hexadecimal string.
 */
public static byte[] hex2bin(String hex) throws NumberFormatException {
    if (hex.length() % 2 > 0) {
        throw new NumberFormatException("Hexadecimal input string must have an even length.");
    }
    byte[] r = new byte[hex.length() / 2];
    for (int i = hex.length(); i > 0;) {
        r[i / 2 - 1] = (byte) (digit(hex.charAt(--i)) | (digit(hex.charAt(--i)) << 4));
    }
    return r;
}

private static int digit(char ch) {
    int r = Character.digit(ch, 16);
    if (r < 0) {
        throw new NumberFormatException("Invalid hexadecimal string: " + ch);
    }
    return r;
}

就像PHP hex2bin() Function而是Java风格 .

Example:

String data = new String(hex2bin("6578616d706c65206865782064617461"));
// data value: "example hex data"

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One-liners:
```
import javax.xml.bind.DatatypeConverter;

public static String toHexString(byte[] array) {
    return DatatypeConverter.printHexBinary(array);
}

public static byte[] toByteArray(String s) {
    return DatatypeConverter.parseHexBinary(s);
}
```
Warnings ：

_999_在Java 9 Jigsaw中这不再是（默认）java.se根集的一部分，因此它将导致ClassNotFoundException，除非你指定--add-modules java.se.ee（感谢@ eckes ）
- 在Android上不可用（感谢 Fabian 注意到这一点），但如果您的系统由于某种原因缺少 javax.xml ，则可以take the source code . 感谢@ Bert Regelink 提取源代码 .
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迟到了，但是我把DaveL上面的答案合并到一个反向行动的课堂上 - 以防它有所帮助 .

public final class HexString {
    private static final char[] digits = "0123456789ABCDEF".toCharArray();

    private HexString() {}

    public static final String fromBytes(final byte[] bytes) {
        final StringBuilder buf = new StringBuilder();
        for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
            buf.append(HexString.digits[(bytes[i] >> 4) & 0x0f]);
            buf.append(HexString.digits[bytes[i] & 0x0f]);
        }
        return buf.toString();
    }

    public static final byte[] toByteArray(final String hexString) {
        if ((hexString.length() % 2) != 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Input string must contain an even number of characters");
        }
        final int len = hexString.length();
        final byte[] data = new byte[len / 2];
        for (int i = 0; i < len; i += 2) {
            data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(hexString.charAt(i), 16) << 4)
                    + Character.digit(hexString.charAt(i + 1), 16));
        }
        return data;
    }
}

和JUnit测试类：

public class TestHexString {

    @Test
    public void test() {
        String[] tests = {"0FA1056D73", "", "00", "0123456789ABCDEF", "FFFFFFFF"};

        for (int i = 0; i < tests.length; i++) {
            String in = tests[i];
            byte[] bytes = HexString.toByteArray(in);
            String out = HexString.fromBytes(bytes);
            System.out.println(in); //DEBUG
            System.out.println(out); //DEBUG
            Assert.assertEquals(in, out);

        }

    }

}

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这是一种实际工作的方法（基于以前的几个半正确答案）：

private static byte[] fromHexString(final String encoded) {
    if ((encoded.length() % 2) != 0)
        throw new IllegalArgumentException("Input string must contain an even number of characters");

    final byte result[] = new byte[encoded.length()/2];
    final char enc[] = encoded.toCharArray();
    for (int i = 0; i < enc.length; i += 2) {
        StringBuilder curr = new StringBuilder(2);
        curr.append(enc[i]).append(enc[i + 1]);
        result[i/2] = (byte) Integer.parseInt(curr.toString(), 16);
    }
    return result;
}

我能看到的唯一可能的问题是输入字符串是否非常长;调用toCharArray（）会生成字符串内部数组的副本 .

编辑：哦，顺便说一句，字节用Java签名，所以你的输入字符串转换为[0，-96，-65]而不是[0,160,191] . 但你可能已经知道了 .

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我想会为你做的 . 我从一个类似的函数拼凑它，将数据作为字符串返回：

private static byte[] decode(String encoded) {
    byte result[] = new byte[encoded/2];
    char enc[] = encoded.toUpperCase().toCharArray();
    StringBuffer curr;
    for (int i = 0; i < enc.length; i += 2) {
        curr = new StringBuffer("");
        curr.append(String.valueOf(enc[i]));
        curr.append(String.valueOf(enc[i + 1]));
        result[i] = (byte) Integer.parseInt(curr.toString(), 16);
    }
    return result;
}

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这是一个我认为比目前发布的任何一个更好的解决方案：
```
public static byte[] hexStringToByteArray(String s) {
    int len = s.length();
    byte[] data = new byte[len / 2];
    for (int i = 0; i < len; i += 2) {
        data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(s.charAt(i), 16) << 4)
                             + Character.digit(s.charAt(i+1), 16));
    }
    return data;
}
```
这是一个改进的原因：
- 带前导零的安全（与BigInteger不同）和负字节值（与Byte.parseByte不同）
- 不将String转换为 char[] ，或为每个字节创建StringBuilder和String对象 .
- 没有可能不可用的库依赖项
如果不知道参数是否安全，可以通过 assert 或异常添加参数检查 .
回复于 2024-04-25T12:03:01+08:00

我喜欢Character.digit解决方案，但这是我如何解决它

public byte[] hex2ByteArray( String hexString ) {
    String hexVal = "0123456789ABCDEF";
    byte[] out = new byte[hexString.length() / 2];

    int n = hexString.length();

    for( int i = 0; i < n; i += 2 ) {
        //make a bit representation in an int of the hex value 
        int hn = hexVal.indexOf( hexString.charAt( i ) );
        int ln = hexVal.indexOf( hexString.charAt( i + 1 ) );

        //now just shift the high order nibble and add them together
        out[i/2] = (byte)( ( hn << 4 ) | ln );
    }

    return out;
}

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554

对我来说这是解决方案，HEX =“FF01”然后拆分为FF（255）和01（01）

private static byte[] BytesEncode(String encoded) {
    //System.out.println(encoded.length());
    byte result[] = new byte[encoded.length() / 2];
    char enc[] = encoded.toUpperCase().toCharArray();
    String curr = "";
    for (int i = 0; i < encoded.length(); i=i+2) {
        curr = encoded.substring(i,i+2);
        System.out.println(curr);
        if(i==0){
            result[i]=((byte) Integer.parseInt(curr, 16));
        }else{
            result[i/2]=((byte) Integer.parseInt(curr, 16));
        }

    }
    return result;
}

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-2
在android中，如果你正在使用十六进制，你可以尝试okio .

简单用法：
```
byte[] bytes = ByteString.decodeHex("c000060000").toByteArray();
```
结果将是
```
[-64, 0, 6, 0, 0]
```
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我发现Kernel Panic让解决方案对我最有用，但如果十六进制字符串是一个奇数，则会遇到问题 . 这样解决了：

boolean isOdd(int value)
{
    return (value & 0x01) !=0;
}

private int hexToByte(byte[] out, int value)
{
    String hexVal = "0123456789ABCDEF"; 
    String hexValL = "0123456789abcdef";
    String st = Integer.toHexString(value);
    int len = st.length();
    if (isOdd(len))
        {
        len+=1; // need length to be an even number.
        st = ("0" + st);  // make it an even number of chars
        }
    out[0]=(byte)(len/2);
    for (int i =0;i<len;i+=2)
    {
        int hh = hexVal.indexOf(st.charAt(i));
            if (hh == -1)  hh = hexValL.indexOf(st.charAt(i));
        int lh = hexVal.indexOf(st.charAt(i+1));
            if (lh == -1)  lh = hexValL.indexOf(st.charAt(i+1));
        out[(i/2)+1] = (byte)((hh << 4)|lh);
    }
    return (len/2)+1;
}

我在数组中添加了一些十六进制数，所以我将引用传递给我正在使用的数组，并且我需要转换的int并返回下一个十六进制数的相对位置 . 所以最后的字节数组有[0]个十六进制对，[1 ...]十六进制对，然后对数...

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基于操作选择的解决方案，以下应该更有效：

public static byte [] hexStringToByteArray (final String s) {
    if (s == null || (s.length () % 2) == 1)
      throw new IllegalArgumentException ();
    final char [] chars = s.toCharArray ();
    final int len = chars.length;
    final byte [] data = new byte [len / 2];
    for (int i = 0; i < len; i += 2) {
      data[i / 2] = (byte) ((Character.digit (chars[i], 16) << 4) + Character.digit (chars[i + 1], 16));
    }
    return data;
  }

因为：初始转换为char数组会使charAt中的长度检查失效

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如果您偏好Java 8流作为编码风格，那么只需使用JDK原语即可实现 .

String hex = "0001027f80fdfeff";

byte[] converted = IntStream.range(0, hex.length() / 2)
    .map(i -> Character.digit(hex.charAt(i * 2), 16) << 4 | Character.digit(hex.charAt((i * 2) + 1), 16))
    .collect(ByteArrayOutputStream::new,
             ByteArrayOutputStream::write,
             (s1, s2) -> s1.write(s2.toByteArray(), 0, s2.size()))
    .toByteArray();

如果您不介意捕获 IOException ，则可以省略收集器连接函数中的 , 0, s2.size() 参数 .

回复于 2024-04-25T12:03:01+08:00

使用Java将十六进制转储的字符串表示形式转换为字节数组？

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