java 向bytes中添加数据

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mob649e8155b018 2024-09-06 05:49:28 ©著作权

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Java 向 Bytes 中添加数据的探讨

在 Java 编程中，操作字节（bytes）是一个常见且重要的任务。字节数组用于多种数据结构和网络通信中，它们允许通过直接访问二进制数据来进行高效的数据传递。本文将探讨如何在 Java 中向字节数组中添加数据，并包括相关的代码示例来帮助理解。

字节数组的基础

字节（byte）是计算机内存的基本数据单位。在 Java 中，字节类型是一个 8 位的有符号整型，取值范围从 -128 到 127。字节数组（byte[]）是字节元素的集合，通常用于存储二进制数据，如文件数据、网络数据等。

创建字节数组

首先，我们需要创建一个字节数组。下面是一个简单的示例，展示了如何创建和初始化字节数组：

byte[] byteArray = new byte[10]; // 创建一个长度为 10 的字节数组

向字节数组添加数据

向字节数组中添加数据可以直接通过索引来实现，然而在容量有限的情况下，如果需要添加的数据超出了数组的当前大小，就必须创建一个新的更大的数组并将旧数组中的数据复制过来。

示例：向字节数组添加数据

我们将实现一个简单的类，用于向字节数组中添加数据。该类将包括一个方法，用于添加新的字节，并且在数组已满的情况下，扩展数组。

public class ByteArrayManager {
    private byte[] byteArray;
    private int size;

    public ByteArrayManager(int initialCapacity) {
        byteArray = new byte[initialCapacity];
        size = 0;
    }

    public void addByte(byte value) {
        if (size >= byteArray.length) {
            expandArray();
        }
        byteArray[size++] = value;
    }

    private void expandArray() {
        int newCapacity = byteArray.length * 2;
        byte[] newArray = new byte[newCapacity];
        System.arraycopy(byteArray, 0, newArray, 0, byteArray.length);
        byteArray = newArray;
    }

    public byte[] getBytes() {
        return byteArray;
    }

    public int getSize() {
        return size;
    }
}

代码解析

构造函数：ByteArrayManager(int initialCapacity)：构造器接收一个初始容量，创建一个字节数组并初始化当前存储的字节数（size）。
addByte(byte value)：用于向数组添加新的字节。如果数组已满，则调用 expandArray() 方法扩展数组。
expandArray() 方法：该方法将数组的容量加倍，并将旧数组中的数据复制到新数组中。
getBytes() 和 getSize() 方法：这些是获取字节数组和当前存储字节数的辅助方法。

使用 `ByteArrayManager`

让我们使用 ByteArrayManager 类来添加一些字节并查看存储结果：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ByteArrayManager manager = new ByteArrayManager(5); // 初始容量为 5

        // 添加数据
        for (byte i = 0; i < 10; i++) {
            manager.addByte(i);
        }

        // 获取并打印字节数据
        byte[] bytes = manager.getBytes();
        for (int i = 0; i < manager.getSize(); i++) {
            System.out.print(bytes[i] + " ");
        }
    }
}

运行结果

运行上面的代码将输出：

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

类图表示

为了更好地理解整个结构，我们可以利用类图进行可视化。以下是 ByteArrayManager 的类图：

classDiagram
    class ByteArrayManager {
        - byte[] byteArray
        - int size
        + ByteArrayManager(int initialCapacity)
        + void addByte(byte value)
        - void expandArray()
        + byte[] getBytes()
        + int getSize()
    }