JS 怎么使用十六进制保存100位状态的问题

现在开发遇到一个需求，需要保存100个状态，状态只有0和1两种状态，如果使用字符串保存100个0和1，那么就会很长，然后就想到了转成16进制

思考

但是在JS里最大的安全整数 Number.MAX_SAFE_INTEGER 内最大也只能9007199254740991这么大。

// 将最大安全整数转成16进制
(Number.MAX_SAFE_INTEGER).toString(16)
// 0x1FFFFFFFFFFFFF

结果发现只有13个F，一个F可以表示4位(1111)，即13*4=52正常只能保存52位

// 转成二进制
parseInt('0xFFFFFFFFFFFFF').toString(2)
// 1111111111111111111111111111111111111111111111111111// 计算下长度
parseInt('0xFFFFFFFFFFFFF').toString(2).length
// 52

如果要是再加一个F呢？14个F（发现貌似没什么问题？！真的没问题吗？？）

parseInt('0xFFFFFFFFFFFFFF')   // 72057594037927940

现在做下转换成二进制和计算下长度

// 转成二进制
parseInt('0xFFFFFFFFFFFFFF').toString(2)
// '100000000000000000000000000000000000000000000000000000000'// 计算下长度
parseInt('0xFFFFFFFFFFFFFF').toString(2).length
// 57

可以看出已经出现问题了，转换成的二进制不对，长度也不对。
那么没办法了，在安全的范围内只有52位可以用（写代码也是要注意安全的，不然出错了，都不知为什么）

然后就想到了，使用两个不就有 52 * 2 = 104个了，那么就满足需要了

实现

保存数据的格式，我使用的是 . 进行数据分割,即 整数.小数 的数据格式。
那么就分开处理就可以了，我是优先使用整数部分，即 [0-49].[50-99]这种方式保存
后来发现一个问题不能直接使用位运算，因为位运算只支持32位以内的，这样就麻烦了
我是通过将十六进制转成二进制字符串，然后再转成十六进制，这样就不牵扯位运算了

关于位置的保存，由于数组是左边是0位，我们直接改变0位，那么就会造成初始的数据就会很大，所以我们要反过来，从数组的最高位开始改变。

// 第一位为1
1 '1000' => 8   '0001' => 1
// 第二位为1
3 '1100' => 8   '0011' => 3
// 第三位为1
7 '1110' => 8   '0111' => 7

我们使用后面的保存方式，这样数据转换之后就会从小到大了，也符合我们的习惯。

基础版转换

现在这个只能支持50位以内的

/*** 二进制增量运算* @param {String} data 十六进制* @param {Number} pos 位* @return {String} 计算后的十六进制值*/
function addBinaryVal(data, pos) {// 超过50位的不进行转换了if (pos >= 50){return data;}// 先将十六进制转成二进制，再在前面填充 0，然后进行分割成数组，再替换指定位置的状态，最后再转成十六进制let binaryData = parseInt(data, 16).toString(2).padStart(50, '0').split('');// 改变指定位置binaryData[49-pos] = '1';return '0x' + parseInt(binaryData.join(''), 2).toString(16)
}

加强版转换

可以支持100位或者150位甚至更高，我这里只是100位，可以按照需要自行扩展
封装一个方法进行状态变更


/*** 将十六进制字符串指定位置值置为1* 对两个十六进制字符串单独计算，然后再还原* @param {String} data 数据 两个十六进制字符串* @param {Number} pos 位置 范围限制[0,99]* @return {String} 改变后的字符串*/
function replaceBinaryValByPos(data, pos){if (pos > 100 || pos < 0){logger.error("getBinaryValByPos data: %j pos: %j is invalid");return data;}let tempData = data.split('.');if(pos < 50){tempData[0] = addBinaryVal(tempData[0], pos);}else{tempData[1] = addBinaryVal(tempData[1], pos-50);}return tempData.join('.');
}let val = '0xa.0xa' // '1010.1010'
val = replaceBinaryValByPos(val, 0) // '1011.1010'
console.log(val) // '0xb.0xa'val = replaceBinaryValByPos(val, 50) // '1010.1011'
console.log(val) // '0xa.0xb'

获取对应位的状态

封装一个方法固定方法获取数据的状态

/*** 十六进制字符串指定位置的状态* 最大安全整数转换成二进制 可以有53位 只取用50位，两个字符串就可以有100位* @param {String} data 数据 两个十六进制字符串* @param {Number}pos 位置 范围限制[0,99]* @return {boolean} 状态 [true,false]*/
function getBinaryValByPos(data, pos){if (pos > 100 || pos < 0){logger.error("getBinaryValByPos data: %j pos: %j is invalid");// 无效状态返回true 表示已经生效，防止因未生效的重复操作return true;}if(pos < 50){let val = parseInt(data.split('.')[0], 16).toString(2).padStart(50, '0');return val.charAt((50-1) - pos) === '1';}else{let val = parseInt(data.split('.')[1] || '0x0', 16).toString(2).padStart(50, '0');return val.charAt((100-1) - pos) === '1';}
}let val = '0xa.0xb' // ==> '1010.1011'
console.log(getBinaryValByPos(val,0))   // false
console.log(getBinaryValByPos(val,1))   // true
console.log(getBinaryValByPos(val,2))   // false

将十六进制的数据转换成二进制字符串

这里是将十六进制的数据转换成二进制字符串，不过数据状态是从左到右的保存
这样方便使用

/*** 获取二进制格式字符串* 反向组合 从左往右算* @param data 数据 两个十六进制字符串* @return {string} 二进制字符串*/
function getBinaryStr(data) {let tempData = data.split('.');let len = 50;let strArr = [];strArr[0] = parseInt(tempData[0], 16).toString(2).padStart(len, '0').split('').reverse().join('');strArr[1] = parseInt(tempData[1], 16).toString(2).padStart(len, '0').split('').reverse().join('');return strArr.join('');
}let val = '0xa.0xb'  // 1010  1011  翻转=> 01011101
val = getBinaryStr(val);
console.log(val)  // '0101000...0001101000...000' =>总长度100

结束

这里只是我想到的方法，如果有更好的方法，可以一起探讨交流
要是有更好的发现再更新，加油！

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思考

实现

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加强版转换

获取对应位的状态

将十六进制的数据转换成二进制字符串

结束

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