最近在忙一个蓝牙项目，在处理蓝牙数据的时候，经常遇到进制之间的转换，蓝牙处理的是16进制（NSData），而我们习惯的计数方式是10进制，为了节省空间，蓝牙也会把16进制（NSData）拆成2进制记录。这里我们研究下如何在他们之间进行转换。
假设我们要向蓝牙发送0x1B9901这条数据
Byte转NSData
Byte value[
3]={
0};
value[
0]=
0x1B;
value[
1]=
0x99;
value[
2]=
0x01;
NSData * data = [
NSData dataWithBytes:&value length:
sizeof(value)];
[
self.peripheral writeValue:data forCharacteristic:
self.write type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
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优点：这种方法比较简单，没有进行转换，直接一个字节一个字节的拼装好发送出去。
缺点：当发送数据比较长时会很麻烦，而且不易更改。
NSString转NSData
- (
NSData *)hexToBytes:(
NSString *)str{
NSMutableData* data = [
NSMutableData data];
int idx;
for (idx =
0; idx+
2 <= str.length; idx+=
2) {
NSRange range =
NSMakeRange(idx,
2);
NSString* hexStr = [str substringWithRange:range];
NSScanner* scanner = [
NSScanner scannerWithString:hexStr];
unsigned int intValue;
[scanner scanHexInt:&intValue];
[data appendBytes:&intValue length:
1];
}
return data;
}
[
self.peripheral writeValue:[
self hexToBytes:
@"1B9901"] forCharacteristic:
self.write type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
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优点：比较直观，可以一次转换一长条数据，对于一些功能简单的蓝牙程序，这种转换能处理大部分情况。缺点：只能发送一些固定的指令，不能参与计算。
求校验和
接下来探讨下发送的数据需要计算的情况。 最常用的发送数据需要计算的场景是求__校验和（CHECKSUM）__。这个根据硬件厂商来定，常见的求校验和的规则有：
如果发送数据长度为n字节，则CHECKSUM为前n-1字节之和的低字节CHECKSUM=0x100-CHECKSUM（上一步的校验和）
如果我要发送带上校验和的0x1B9901，方法就是：
- (
NSData *)getCheckSum:(
NSString *)byteStr{
int length = (
int)byteStr.length/
2;
NSData *data = [
self hexToBytes:byteStr];
Byte *bytes = (
unsigned char *)[data bytes];
Byte sum =
0;
for (
int i =
0; i<length; i++) {
sum += bytes[i];
}
int sumT = sum;
int at =
256 - sumT;
printf(
"校验和：%d\n",at);
if (at ==
256) {
at =
0;
}
NSString *str = [
NSString stringWithFormat:
@"%@%@",byteStr,[
self ToHex:at]];
return [
self hexToBytes:str];
}
- (
NSString *)ToHex:(
int)tmpid{
NSString *nLetterValue;
NSString *str =
@"";
int ttmpig;
for (
int i =
0; i<
9; i++) {
ttmpig=tmpid%
16;
tmpid=tmpid/
16;
switch (ttmpig){
case 10:
nLetterValue =
@"A";
break;
case 11:
nLetterValue =
@"B";
break;
case 12:
nLetterValue =
@"C";
break;
case 13:
nLetterValue =
@"D";
break;
case 14:
nLetterValue =
@"E";
break;
case 15:
nLetterValue =
@"F";
break;
default:
nLetterValue = [
NSString stringWithFormat:
@"%u",ttmpig];
}
str = [nLetterValue stringByAppendingString:str];
if (tmpid ==
0) {
break;
}
}
if(str.length ==
1){
return [
NSString stringWithFormat:
@"0%@",str];
}
else{
return str;
}
}
NSData *data = [
self getCheckSum:
@"1B9901"];
[
self.peripheral writeValue:data forCharacteristic:
self.write type:CBCharacteristicWriteWithoutResponse];
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拆分数据
这种是比较麻烦的，举个栗子：在传输某条信息时，我想把时间放进去，不能用时间戳，还要节省空间，这样就出现了一种新的方式存储时间。 这里再补充一些C语言知识：
一个字节8位（bit）char 1字节 int 4字节 unsigned 2字节 float 4字节
存储时间的条件是：
只用四个字节（32位）前5位表示年（从2000年算起），接着4位表示月，接着5位表示日，接着5位表示时，接着6位表示分，接着3位表示星期，剩余4位保留。
这样直观的解决办法就是分别取出现在时间的年月日时分星期，先转成2进制，再转成16进制发出去。当然你这么写进去，读的时候就要把16进制数据先转成2进制再转成10进制显示。我们就按这个简单粗暴的思路来，准备工作如下：
10进制转2进制
- (
NSString *)toBinarySystemWithDecimalSystem:(
int)num length:(
int)length
{
int remainder =
0;
int divisor =
0;
NSString * prepare =
@"";
while (
true){
remainder = num%
2;
divisor = num/
2;
num = divisor;
prepare = [prepare stringByAppendingFormat:
@"%d",remainder];
if (divisor ==
0){
break;
}
}
NSString * result =
@"";
for (
int i = length
-1; i >=
0; i --){
if (i <= prepare.length -
1) {
result = [result stringByAppendingFormat:
@"%@", [prepare substringWithRange:
NSMakeRange(i ,
1)]];
}
else{
result = [result stringByAppendingString:
@"0"];
}
}
return result;
}
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2进制转10进制
- (
NSString *)toDecimalWithBinary:(
NSString *)binary{
int ll =
0 ;
int temp =
0 ;
for (
int i =
0; i < binary.length; i ++){
temp = [[binary substringWithRange:
NSMakeRange(i,
1)] intValue];
temp = temp * powf(
2, binary.length - i -
1);
ll += temp;
}
NSString * result = [
NSString stringWithFormat:
@"%d",ll];
return result;
}
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16进制和2进制互转
- (
NSString *)getBinaryByhex:(
NSString *)hex binary:(
NSString *)binary{
NSMutableDictionary *hexDic = [[
NSMutableDictionary alloc] init];
[hexDic = [[
NSMutableDictionary alloc] initWithCapacity:
16];
[hexDic setObject:
@"0000" forKey:
@"0"];
[hexDic setObject:
@"0001" forKey:
@"1"];
[hexDic setObject:
@"0010" forKey:
@"2"];
[hexDic setObject:
@"0011" forKey:
@"3"];
[hexDic setObject:
@"0100" forKey:
@"4"];
[hexDic setObject:
@"0101" forKey:
@"5"];
[hexDic setObject:
@"0110" forKey:
@"6"];
[hexDic setObject:
@"0111" forKey:
@"7"];
[hexDic setObject:
@"1000" forKey:
@"8"];
[hexDic setObject:
@"1001" forKey:
@"9"];
[hexDic setObject:
@"1010" forKey:
@"a"];
[hexDic setObject:
@"1011" forKey:
@"b"];
[hexDic setObject:
@"1100" forKey:
@"c"];
[hexDic setObject:
@"1101" forKey:
@"d"];
[hexDic setObject:
@"1110" forKey:
@"e"];
[hexDic setObject:
@"1111" forKey:
@"f"];
NSMutableString *binaryString=[[
NSMutableString alloc] init];
if (hex.length) {
for (
int i=
0; i<[hex length]; i++) {
NSRange rage;
rage.length =
1;
rage.location = i;
NSString *key = [hex substringWithRange:rage];
[binaryString appendString:hexDic[key]];
}
}
else{
for (
int i=
0; i<binary.length; i+=
4) {
NSString *subStr = [binary substringWithRange:
NSMakeRange(i,
4)];
int index =
0;
for (
NSString *str
in hexDic.allValues) {
index ++;
if ([subStr isEqualToString:str]) {
[binaryString appendString:hexDic.allKeys[index
-1]];
break;
}
}
}
}
return binaryString;
}
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有了这几种转换函数，完成上面的功能就容易多了，具体怎么操作这里就不写一一出来了。但总感觉怪怪的，这么一个小功能怎么要写这么一大堆代码，当然还可以用C语言的方法去解决。这里主要是为了展示iOS中数据如何转换，C语言的实现方法这里就不写了，有兴趣的同学可以研究下。
附带两个函数
int转NSData
- (NSData *) setId:(int)Id {
//用4个字节接收
Byte bytes[4];
bytes[0] = (Byte)(Id>>24);
bytes[1] = (Byte)(Id>>16);
bytes[2] = (Byte)(Id>>8);
bytes[3] = (Byte)(Id);
NSData *data = [NSData dataWithBytes:bytes length:4];
}
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NSData转int 接受到的数据0x00000a0122
NSData *intData = [data subdataWithRange:
NSMakeRange(
2,
4)];
int value =
CFSwapInt32BigToHost(*(
int*)([intData bytes]));
NSData *intData = [data subdataWithRange:
NSMakeRange(
4,
2)];
int value =
CFSwapInt16BigToHost(*(
int*)([intData bytes]));
char *bs = (
unsigned char *)[[data subdataWithRange:
NSMakeRange(
5,
1) ] bytes];
int value = *bs;
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- (
unsigned)parseIntFromData:(
NSData *)data{
NSString *dataDescription = [data description];
NSString *dataAsString = [dataDescription substringWithRange:
NSMakeRange(
1, [dataDescription length]
-2)];
unsigned intData =
0;
NSScanner *scanner = [
NSScanner scannerWithString:dataAsString];
[scanner scanHexInt:&intData];
return intData;
}
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这两个转换在某些场景下使用频率也是挺高的，蓝牙里面的数据转换基本也就这么多了，希望能够帮助大家。 更多关于字节编码的问题，大家可以点这里：传送门
扩展
基于CoreBluetooth4.0框架的连接BLE4.0的Demo：你不点一下吗
