QT之QByteArry

1、前言

Qt通过QByteArray为我们提供了一个字节数组容器。QByteArray既可以用来存储原始的字节，包括'\0'，也可以用来存储传统的8-bit 的以'\0'结尾的字符串。使用QByteArray比使用普通的const char*更方便。并且，在底层，它可以确保其中存储的数据以'\0'结尾，并且通过隐式共享（写时拷贝）策略减少内存的使用和不必要的数据复制。

2、QByteArry的初始化

QByteArray ba;
ba.resize(2);
ba[0] = 0x20;
ba[1] = 0x21;
QByteArray strInt("1234");

3、QByteArry的访问

访问方式共有四种：[]、data[] 和 at()、 constData[];

[]和data[]为可读可写;
at()和constData[]仅为可读。如果仅是读，则通过at()和constData[]访问速度最快。

QByteArray ba;ba.resize(6);
ba[0] = 0x3c;
ba[1] = 0xb8;
ba[2] = 0x64;
ba[3] = 0x18;
ba[4] = 0xca;
ba.data()[5] = 0x31; //可读可写访问//可读可写访问
qDebug()<<"[]"<<ba[2];
qDebug()<<"data()"<<ba.data()[2];//仅读访问
qDebug()<<"at()"<<ba.at(2);
qDebug()<<"constData()"<<ba.constData()[2];

4、QByteArry的字节大小

QByteArray可以嵌入“\0”字节,size()函数总是返回整个数组的大小，包括嵌入的’\0’字节，但不包括QByteArray自动添加的终止’\0’.

QByteArray s;
s.resize(5);
s[0] = '1';
s[1] = '2';
s[2] = '3';
s[3] = '\0';
s[4] = 'a';
cout << s.size() << endl;  //打印大小5，但实际在内存中存储的大小为6，因为自动加了/0的特点
cout << s << endl; //屏幕打印的是：“123 a”//s.size()为5，但是字节数组在最后还会保留一个额外的’\0’字符， 以便如果使用一个函数来请求指向底层数据的指针(例如调用data())，那么指出的数据保证被’\0’终止。

5、QByteArry的相互转换

(1). Hex转换(1个hex编码由两个字符构成)

//把Hex编码转换为char存储到QByteArray：
QByteArray text = QByteArray::fromHex("517420697320677265617421");
text.data();            // returns "Qt is great!"
//"517420697320677265617421" 每两个字符表示一个16进制编码，如51表示"Q"//把QByteArray转为Hex编码：
QByteArray ba;
ba.resize(3);
ba[0] = 0x1;
ba[1] = 0x2;
ba[2] = 0x3;
qDebug() << ba.toHex(); //return "010203"

(2).数值转换与输出

//尽管QByteArray是一个集合，但也可以作为一个特殊形式的数值用，其灵活的转换格式，可大大方便各种格式数据转换与显示的需求。如显示二进制和十六进制、显示科学计数和指定小数位的数值。int n = 63;qDebug()<<QByteArray::number(n);              // returns "63"
qDebug()<<QByteArray::number(n, 16);          // returns "3f"
qDebug()<<QByteArray::number(n, 16).toUpper();  // returns "3F"
qDebug()<<QByteArray::number(n, 2);          // returns "111111"
qDebug()<<QByteArray::number(n, 8);          // returns "77"//按照指定进制格式直接赋值，其中n可以是各类常见数值类型：
QByteArray ba;
int n = 63;ba.setNum(n);           // ba == "63"
ba.setNum(n, 16);       // ba == "3f"//把数值按指定格式和小数位转换输出，小数位四舍五入：
QByteArray ba1 = QByteArray::number(12.3456, 'E', 3);
QByteArray ba2 = QByteArray::number(12.3456, 'f', 3);
qDebug()<<ba1;  // returns "1.235E+01"
qDebug()<<ba2;  // returns "12.346"

(3). QByteArray字符串数值转为各类数值

QByteArray若为数值，可通过to**方法转为各种类型数据，示例如下：

QByteArray strInt("1234");
bool ok;qDebug() << strInt.toInt();   // return 1234
qDebug() << strInt.toInt(&ok,16);   // return 4660, 默认把1234作为0x1234，对应十进制数值为4660
QByteArray string("1234.56");bool ok1;
qDebug() << string.toInt();   // return 0, 小数均视为0
qDebug() << string.toInt(&ok1,16);   // return 0, 小数均视为0
qDebug() << string.toFloat();   // return 1234.56
qDebug() << string.toDouble();   // return 1234.56QByteArray str("FF");
bool ok2;
qDebug() << str.toInt(&ok2, 16);     // return 255, ok2 == true
qDebug() << str.toInt(&ok2, 10);     // return 0, ok == false, 转为十进制失败

(4). 大小写转换

QByteArray若为带大小写的字符串，可通过toUpper()和toLower()方法实现大小写转换：

QByteArray x("Qt by THE QT COMPANY");
QByteArray y = x.toLower();   // y == "qt by the qt company"
QByteArray z = x.toUpper();  // z == "QT BY THE QT COMPANY

6、QByteArry的接口函数

(1). bool QByteArray::isEmpty() const

// 如果字节数组的大小为0则返回true;否则返回false。
QByteArray().isEmpty();         // returns true
QByteArray("").isEmpty();       // returns true
QByteArray("abc").isEmpty();    // returns false

(2). bool QByteArray::isNull() const

// 如果该字节数组为null则返回true;否则返回false。
QByteArray().isNull();          // returns true
QByteArray("").isNull();        // returns false
QByteArray("abc").isNull();     // returns false

上面两个函数用于判断数组中是否有数据，空指针NULL一定为空字符串，空字符串不一定为空指针，见上述两个函数的第二个例子

(3). char *QByteArray::data()

//返回指向字节数组中存储的数据的指针。该指针可用于访问和修改组成数组的字节。具体访问字节数组中的某一个，采用ba.data()[0]–>访问第0个
QByteArray ba("Hello world");
char *data = ba.data();//返回一个指向字节数组ba的数据指针，指向第一个字符
qDebug() << ba.data();//打印整个字符
while (*data)
{cout << "[" << *data << "]" << endl;++data;
}//得到结果 [ H ] ,[ e ] ,[ l ] ,[ l ] ,[ o ], [ ], [ w ] ,[ r ] ,[ l ] ,[ d ].

(4). QByteArray &QByteArray::fill(char ch, int size = -1)

//将字节数组中的每个字节设置为字符ch。如果size与-1（默认值）不同，则字节数组将预先调整为大小。
QByteArray ba("Istambul");
ba.fill('o');
// ba == "oooooooo"
ba.fill('X', 2);
// ba == "XX"

(5). int QByteArray::indexOf(const QByteArray &ba, int from = 0) const

//返回该字节数组中第一次出现字节数组ba的索引位置，从索引位置向前搜索。如果找不到ba，则返回-1 。
QByteArray x("sticky question");
QByteArray y("sti");x.indexOf(y);               // returns 0x.indexOf(y, 1);            // returns 10x.indexOf(y, 10);           // returns 10x.indexOf(y, 11);           // returns -1

(6). QByteArray QByteArray::number(int n, int base = 10)

//返回一个字节数组，其中包含等价于数字n到基数的字符串（默认为10）。基数可以是2到36之间的任何值。
int n = 63;
QByteArray::number(n);              // returns "63"
QByteArray::number(n, 16);          // returns "3f"
QByteArray::number(n, 16).toUpper();  // returns "3F"
//可以理解为 int 类型到QByteArray类型的转化。

(7). QByteArray &QByteArray::setNum(int n, int base = 10)

//将字节数组设置为基数为n的打印值（默认为10）并返回对字节数组的引用。基数可以是介于2和36之间的任何值。对于非10以外的其他值，n被视为无符号整数。
QByteArray ba;
int n = 63;
ba.setNum(n);           // ba == "63"
ba.setNum(n, 16);       // ba == "3f"

(8). int QByteArray::size() const

//返回此字节数组中的字节数。 QByteArray ba("Hello");int n = ba.size();          // n == 5ba.data()[0];               // returns 'H'  操作某一位的方法ba.data()[4];               // returns 'o'ba.data()[5];               // returns '\0'

(9). QByteArray QByteArray::toHex() const

返回字节数组的十六进制编码副本。十六进制编码使用数字 0 - 9 和字母 a - f。

(10). QByteArray QByteArray::trimmed() const

// 返回一个字节数组，该数组从开始和结束处都删除了空格。
// 空格是指在C语言环境中标准c++ isspace()函数返回true的任何字符。这包括ASCII字符'\t','\n','\v','\f','\r',和' '。QByteArray ba("  lots\t of\nwhitespace\r\n ");
ba = ba.trimmed();
// ba == "lots\t of\nwhitespace";

(10). QByteArray QByteArray::simplified() const

// 返回一个字节数组，该数组从开始和结束处删除空白，并将每个内部空白序列替换为单个空格。
// 空格是指在C语言环境中标准c++ isspace()函数返回true的任何字符。这包括ASCII字符'\t','\n','\v','\f','\r',和' '。QByteArray ba("  lots\t of\nwhitespace\r\n ");
ba = ba.simplified();
// ba == "lots of whitespace";

参考资料

1：官方手册：QByteArray Class

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