java - 快速 Java 二进制格式解析

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想改善这个问题吗？更新问题，使其成为 on-topic对于堆栈溢出。

5年前关闭。




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我经常在我们的 Java EE 应用程序套件中处理不同的二进制文件格式，即读入一些类结构并将它们写回。我需要进行以下操作:

读取单字节/短/整数/长，有时不同的字节序(小/大)

读取标志中的单个位，即

| uint16_t | 4 bits | 4 bits | uint16_t |

应该变成这样

a = stream.readUint16();
byte tmp = stream.readUint8();
b = (tmp & 0xf0) >> 4;
c = (tmp & 0xf)
d = stream.readUint16();

读取不同编码的字符串，有时使用类似 \0 的动态长度字符串结尾

在文件中查找(查找由读取的偏移量决定的数据)，知道当前位置，知道我在当前数据块中还有多少要解析

最后但并非最不重要的是，它应该很快；至少不会比声明 typedef struct 慢一个数量级在 C 中，将其作为块读取并在内存中进行类型转换

到目前为止，我已经分析了我的选择，发现有:

RandomAccessFile — 标准 Java 中最好的一个，具有适当的查找和定位方法、字符串读取等，但有时由于在诸如 ;也没有对流的位级访问，也没有不同的字节序支持

FileInputStream — 只能读取单个字节，必须手动重建原始数据类型；不求人

*Reader interaces — 基本上，只能读取字节和字节数组，可以跳过、标记和重置，但如果多次进行查找，它们往往会泄漏内存，如 reset(); skip(seekAmount);

https://github.com/raydac/java-binary-block-parser - 几乎正是我正在寻找的 - 即格式的声明性规范，然后，瞧，我有类，但它本质上是一个解释器，因此有两个主要问题:(a)它在高要求中很慢环境，(b) 运行时生成的类似反射的样式存在多种类型安全问题

http://preon.codehaus.org/ — 有很多好评，但似乎不再开发，网站已关闭:(

我搜索过谷歌，我搜索过 StackOverflow。这个问题 -
How to parse/encode binary message formats? - 解决了同样的问题，但有我没有的奇怪的非对齐位要求。

所以，问题是——我是否忽略了一些东西，对于这个问题有没有更好的解决方案来解决我提到的所有问题？

Answer 1

ByteBuffer拥有您需要的一切。
它也可能是纯 Java 中最快的选项(不包括 JNI、sun.misc.Unsafe 等)

get , getShort , getInt 等读取所有原始类型和字节数组；

order 在 BIG_ENDIAN 和 LITTLE_ENDIAN 之间切换；

position 为了寻求；

CharsetEncoder , CharsetDecoder 可以直接在 ByteBuffer 中编码/解码字符串；

FileChannel.map 创建一个映射到文件的 ByteBuffer；

Java 堆中和堆外数据有两种 ByteBuffers。