Java 中的 ByteBuffer 和 String 之间的转换问题

Question

我目前正在开发一个应用程序，用户可以在其中通过十六进制编辑器界面编辑 ByteBuffer，还可以通过 JTextPane 编辑相应的文本。我当前的问题是因为 JTextPane 需要一个字符串，我需要在显示值之前将 ByteBuffer 转换为字符串。但是，在转换过程中，无效字符将替换为字符集默认替换字符。这会压缩无效值，因此当我将其转换回字节缓冲区时，无效字符值将替换为默认替换字符的字节值。有没有一种简单的方法可以保留字符串中无效字符的字节值？我已阅读以下 Whosebug 帖子，但通常人们只想替换不可打印的字符，我需要保留它们。

Java ByteBuffer to String

Java: Converting String to and from ByteBuffer and associated problems

有没有一种简单的方法可以做到这一点，或者我是否需要跟踪文本编辑器中发生的所有更改并将它们应用到 ByteBuffer？

这是演示问题的代码。代码使用 byte[] 而不是 ByteBuffer 但问题是一样的。

        byte[] temp = new byte[16];
        // 0x99 isn't a valid UTF-8 Character
        Arrays.fill(temp,(byte)0x99);

        System.out.println(Arrays.toString(temp));
        // Prints [-103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103]
        // -103 == 0x99

        System.out.println(new String(temp));
        // Prints ����������������
        // � is the default char replacement string

        // This takes the byte[], converts it to a string, converts it back to a byte[]
        System.out.println(Arrays.toString(new String(temp).getBytes()));
        // I need this to print [-103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103, -103]
        // However, it prints
        //[-17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67, -17, -65, -67]
        // The printed byte is the byte representation of �

Answer 1

您认为 new String(temp).getBytes() 对您有什么帮助？

我可以告诉你它做了一些坏事。

它使用默认编码将 temp 转换为 String，这可能是错误的，并且可能会丢失信息。
它使用默认编码将结果转换回字节数组。

要将 byte[] 转换为 String，您必须始终将 Charset 传递给 String 构造函数，否则直接使用解码器。由于您使用的是缓冲区，因此您可能会发现解码器 API 很合适。

要将 String 转换为 byte[]，您必须始终调用 getBytes(Charset) 以便您知道您使用的是正确的字符集。

根据评论，我现在怀疑您的问题是您需要编写类似下面的代码来将 UI 从字节转换为十六进制。（然后相应的东西回来。）

String getHexString(byte[] bytes) {
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    for (byte b : bytes) {
       int nibble = b >> 4;
       builder.append('0' + nibble);
       nibble = b & 0xff;
       builder.append('0' + nibble);
    }
    return builder.toString();
}

Answer 2

特别是UTF-8会出错

    byte[] bytes = {'a', (byte) 0xfd, 'b', (byte) 0xe5, 'c'};
    String s = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
    System.out.println("s: " + s);

需要一个 CharsetDecoder。可以忽略（=删除）或替换有问题的字节，或者默认情况下：抛出异常。

对于 JTextPane，我们使用 HTML，因此我们可以在 <span> 中写入有问题的字节的十六进制代码，给它一个红色背景。

    ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.wrap(bytes);
    CharsetDecoder decoder = StandardCharsets.UTF_8.newDecoder();
    CharBuffer charBuffer = CharBuffer.allocate(bytes.length * 50);
    charBuffer.append("<html>");
    for (;;) {
        try {
            CoderResult result = decoder.decode(byteBuffer, charBuffer, false);
            if (!result.isError()) {
                break;
            }
        } catch (RuntimeException ex) {
        }
        int b = 0xFF & byteBuffer.get();
        charBuffer.append(String.format(
            "<span style='background-color:red; font-weight:bold'> %02X </span>",
            b));
        decoder.reset();
    }
    charBuffer.rewind();
    String t = charBuffer.toString();
    System.out.println("t: " + t);

代码反映的不是很好API，不过玩玩吧。

Java 中的 ByteBuffer 和 String 之间的转换问题

Problems Converting Between ByteBuffer and String in Java

java

string

bytebuffer

character-encoding