将值添加到存储为字节数组的整数

Question

将值添加（而不是追加）到字节数组的最佳方法是什么？一个整数？

例如：

let arr = [0xFF, 0x01, 0xC3, 0x43];

假设 arr 可以是任意长度。例如，如果我将 350 添加到此，则新数组应为：[0xFF, 0x01, 0xC4, 0xA1]。我想出的解决方案只有在我们递增 1 时才有效，因此我需要在循环中调用该方法 amount 次，这对于大型 amount 来说效率很低（此示例使用 Vec 而不是数组）：

fn increment_byte_vec(vec: Vec<u8>) -> Vec<u8> {
    let mut done = false;

    vec.iter().rev().map(|&v| {
        if done {
            v
        } else if v == 0xFF {
            0
        } else {
            done = true;
            v + 1
        }
    }).rev().collect::<Vec<_>>()
}

我将如何调整以上内容以便该函数可以采用 amount 参数？

Answer 1

您基本上是以 256 为基数实现求和。解决此问题的一种方法是转换为十进制，加上 350，然后将结果重新转换为以 256 为基数。

即[0xFF, 0x01, 0xC3, 0x43] 是：

255 (FF) * 256^3 +
1        * 256^2 +
195 (C3) * 256^1 +
67  (43) * 256^0 = 4,278,305,603 (base10)

4,278,305,603 + 350 = 4_278_305_953

现在您需要将其重新转换为基数 256。最后一位在 Rust 中可能如下所示：

// warning, does not handle overflows
fn base10_to_256(n: u64) -> [u8; 4] {
    let mut converted_number = [0u8; 4];
    let mut number_to_convert = n;
    let base = 256u64;

    for index in 0.. {
         converted_number[3-index] = (number_to_convert % base) as u8;
         number_to_convert = number_to_convert / base;
         if number_to_convert == 0 { break; }
    }

    converted_number
}

playground

Answer 2

这里不多说了；只需添加并携带矢量，从后到前。

号码可能溢出。我选择了return进位；您可能更愿意扩展向量。我的解决方案使用变异，因为它比分配新向量更有效，而且由于我没有改变长度，我认为在可变切片上通用更好。

/// Increments the bytes, assuming the most significant
/// bit is first, and returns the carry.
fn increment_bytes(b256: &mut [u8], mut amount: u64) -> u64 {
    let mut i = b256.len() - 1;

    while amount > 0 {
        amount += b256[i] as u64;
        b256[i] = amount as u8;
        amount /= 256;

        if i == 0 { break; }
        i -= 1;
    }

    amount
}

fn main() {
    let mut input = vec![0xFF, 0x01, 0xC3, 0x43];
    println!("{}", increment_bytes(&mut input, 350));
    println!("{:?}", input);
}

将值添加到存储为字节数组的整数

Adding a value to an integer stored as a byte array

arrays

byte

rust