Большинство преобразований легкого веса от шестнадцатиричного до байта в С#?

Возможный дубликат:
Как преобразовать байт-массив в шестнадцатеричную строку и наоборот?

Мне нужен эффективный и быстрый способ сделать это преобразование. Я пробовал два разных способа, но они недостаточно эффективны для меня. Есть ли какой-либо другой быстрый способ выполнить это в режиме реального времени для приложения с огромными данными?

  public byte[] StringToByteArray(string hex)
    {
        return Enumerable.Range(0, hex.Length / 2).Select(x => Byte.Parse(hex.Substring(2 * x, 2), NumberStyles.HexNumber)).ToArray(); 
    }

Вышеупомянутое чувствовало себя более эффективным для меня.

 public static byte[] stringTobyte(string hexString)
    {
        try
        {
            int bytesCount = (hexString.Length) / 2;
            byte[] bytes = new byte[bytesCount];
            for (int x = 0; x < bytesCount; ++x)
            {
                bytes[x] = Convert.ToByte(hexString.Substring(x * 2, 2), 16);
            }
            return bytes;
        }
        catch
        {
            throw;
        }

Ответы

Ответ 1

Я взял тестовый код из другого вопроса и переработал его, чтобы проверить приведенные здесь методы hex-bytes:

HexToBytesJon: 36979.7 average ticks (over 150 runs)
HexToBytesJon2: 35886.4 average ticks (over 150 runs)
HexToBytesJonCiC: 31230.2 average ticks (over 150 runs)
HexToBytesJase: 15359.1 average ticks (over 150 runs)

HexToBytesJon Jon первая версия, а HexToBytesJon2 - второй вариант. HexToBytesJonCiC представляет собой версию Jon с CodesInChaos предлагаемым кодом. HexToBytesJase - моя попытка, основанная на обоих выше, но с альтернативным преобразованием nybble, который избегает проверки ошибок и ветвления:

    public static byte[] HexToBytesJase(string hexString)
    {
        if ((hexString.Length & 1) != 0)
        {
            throw new ArgumentException("Input must have even number of characters");
        }
        byte[] ret = new byte[hexString.Length/2];
        for (int i = 0; i < ret.Length; i++)
        {
            int high = hexString[i*2];
            int low = hexString[i*2+1];
            high = (high & 0xf) + ((high & 0x40) >> 6) * 9;
            low = (low & 0xf) + ((low & 0x40) >> 6) * 9;

            ret[i] = (byte)((high << 4) | low);
        }

        return ret;
    }

Ответ 2

Если вам действительно нужна эффективность, то:

Не создавать подстроки
Не создавать итератор

Или, и избавиться от блоков try, у которых есть только блок catch, который повторяет... для простоты, а не эффективности.

Это будет довольно эффективная версия:

public static byte[] ParseHex(string hexString)
{
    if ((hexString.Length & 1) != 0)
    {
        throw new ArgumentException("Input must have even number of characters");
    }
    int length = hexString.Length / 2;
    byte[] ret = new byte[length];
    for (int i = 0, j = 0; i < length; i++)
    {
        int high = ParseNybble(hexString[j++]);
        int low = ParseNybble(hexString[j++]);
        ret[i] = (byte) ((high << 4) | low);
    }

    return ret;
}

private static int ParseNybble(char c)
{
    // TODO: Benchmark using if statements instead
    switch (c)
    {
        case '0': case '1': case '2': case '3': case '4':
        case '5': case '6': case '7': case '8': case '9':
            return c - '0';
        case 'a': case 'b': case 'c': case 'd': case 'e': case 'f':
            return c - ('a' - 10);
        case 'A': case 'B': case 'C': case 'D': case 'E': case 'F':
            return c - ('A' - 10);
        default:
            throw new ArgumentException("Invalid nybble: " + c);
    }
    return c;
}

TODO относится к альтернативе, подобной этой. Я не измерил, что быстрее.

private static int ParseNybble(char c)
{
    if (c >= '0' && c <= '9')
    {
        return c - '0';
    }
    c = (char) (c & ~0x20);
    if (c >= 'A' && c <= 'F')
    {
        return c - ('A' - 10);
    }
    throw new ArgumentException("Invalid nybble: " + c);
}

Ответ 3

Как вариант Jon if на основе ParseNybble:

public static byte[] ParseHex(string hexString)
{
    if ((hexString.Length & 1) != 0)
    {
        throw new ArgumentException("Input must have even number of characters");
    }
    byte[] ret = new byte[hexString.Length / 2];
    for (int i = 0; i < ret.Length; i++)
    {
        int high = ParseNybble(hexString[i*2]);
        int low = ParseNybble(hexString[i*2+1]);
        ret[i] = (byte) ((high << 4) | low);
    }

    return ret;
}

private static int ParseNybble(char c)
{
    unchecked
    {
        uint i = (uint)(c - '0');
        if(i < 10)
            return (int)i;
        i = ((uint)c & ~0x20u) - 'A';
        if(i < 6)
            return (int)i+10;
        throw new ArgumentException("Invalid nybble: " + c);
    }
}