Go encoding/binary
encoding/binary包实现了数字与[]byte之前的简易转换，及其变体的编码与解码。encoding/binary包更倾向于易用，而不是高性能，如果需要一个高性能的序列化或者需要处理大量数据，请优先考虑encoding/gob或者protocol buffers。
在说数字转换成[]byte之前，要先明白一个概念：字节序
字节序
计算机硬件有两种储存数据的方式：大端字节序(big endian)和小端字节序(little endian)。
- 大端字节序：高位字节在前，低位字节在后
- 小端字节序：低位字节在前，高位字节在后
举例
0x1234567
大端字段序为
| 0X100 | 0X101 | 0X102 | 0X103 | //内存位置
| 01 | 23 | 45 | 67 | //存储值
小端字节序为
| 0X100 | 0X101 | 0X102 | 0X103 | //内存位置
| 67 | 45 | 23 | 01 | //存储值
是日常使用中，只需要在读取数据时确定数据的字节序即可，其它时间不需要考虑。处理器读取数据时，必须知道数据的字节序，才能将其转成正确的值。
Go语言中的binary.BigEndian和binary.LittleEndian定义了编解码时使用的字节序。
日常开发中，数据生产者与数据消费者应该使用相同的字节序来编解码数据，防止因为字节序不同造成数据错误。
编码解码
示例
package main
import (
"encoding/binary"
log "github.com/sirupsen/logrus"
)
func main() {
v := make([]byte, 14)
binary.BigEndian.PutUint16(v[0:], 1)
binary.BigEndian.PutUint32(v[2:], 2)
binary.BigEndian.PutUint64(v[6:], 3)
log.Printf("%08b", v)
u16 := binary.BigEndian.Uint16(v[0:2])
u32 := binary.BigEndian.Uint32(v[2:6])
u64 := binary.BigEndian.Uint64(v[6:])
log.Printf("%d", u16)
log.Printf("%d", u32)
log.Printf("%d", u64)
}
每次方法调用产生的binary长度是可确定的，所以数据可以通过计算存储到slice的不同的位置。
对流进行编码与解码
示例
package main
import (
"bytes"
"encoding/binary"
log "github.com/sirupsen/logrus"
)
func main() {
w := bytes.NewBuffer(make([]byte, 0))
binary.Write(w, binary.BigEndian, uint16(1))
binary.Write(w, binary.BigEndian, uint32(2))
binary.Write(w, binary.BigEndian, uint64(3))
log.Printf("%08b", w.Bytes())
var err error
var u16 uint16
err = binary.Read(w, binary.BigEndian, &u16)
if err != nil {
log.Error(err)
}
log.Printf("%d", u16)
var u32 uint32
err = binary.Read(w, binary.BigEndian, &u32)
if err != nil {
log.Error(err)
}
log.Printf("%d", u32)
var u64 uint64
err = binary.Read(w, binary.BigEndian, &u64)
if err != nil {
log.Error(err)
}
log.Printf("%d", u64)
}
struct编码解码
binary.Write方法可以编码包含固定长度值的数组，切片和结构体。
固定长度值：是指可以明确确定底层存储二进制的字节数的类型的值。
结构体示例
package main
import (
"bytes"
"encoding/binary"
log "github.com/sirupsen/logrus"
)
//SensorReport 传感器上报数据包
type SensorReport struct {
//ID 传感器ID
ID uint32
//AirPressure 气压
AirPressure uint32
//Temperature 温度
Temperature uint32
//Longitude 经度
Longitude float64
//Latitude 纬度
Latitude float64
}
func main() {
w := bytes.NewBuffer(make([]byte, 0))
wSReport := &SensorReport{
ID: 1,
AirPressure: 1000,
Temperature: 35,
Longitude: 1.23,
Latitude: 4.56,
}
binary.Write(w, binary.BigEndian, wSReport)
log.Printf("%08b", w.Bytes())
rSReport := new(SensorReport)
err := binary.Read(w, binary.BigEndian, rSReport)
if err != nil {
log.Error(err)
}
log.Infof("传感器ID:\t%d", rSReport.ID)
log.Infof("气压:\t%d", rSReport.AirPressure)
log.Infof("温度:\t%d", rSReport.Temperature)
log.Infof("经度:\t%f", rSReport.Longitude)
log.Infof("纬度:\t%f", rSReport.Latitude)
}
结构体切片
package main
import (
"bytes"
"encoding/binary"
log "github.com/sirupsen/logrus"
)
//SensorReport 传感器上报数据包
type SensorReport struct {
//ID 传感器ID
ID uint32
//AirPressure 气压
AirPressure uint32
//Temperature 温度
Temperature int32
//Longitude 经度
Longitude float64
//Latitude 纬度
Latitude float64
}
func main() {
w := bytes.NewBuffer(make([]byte, 0))
wSReports := []SensorReport{
{
ID: 1,
AirPressure: 1000,
Temperature: 35,
Longitude: 1.23,
Latitude: 4.56,
},
{
ID: 2,
AirPressure: 1500,
Temperature: -5,
Longitude: 7.89,
Latitude: 0.12,
},
{
ID: 3,
AirPressure: 1200,
Temperature: 20,
Longitude: 3.45,
Latitude: 6.78,
},
}
binary.Write(w, binary.BigEndian, wSReports)
log.Printf("%08b", w.Bytes())
rSReports := make([]SensorReport, 3)
err := binary.Read(w, binary.BigEndian, rSReports)
if err != nil {
log.Error(err)
}
for _, rSReport := range rSReports {
log.Infof("传感器ID:\t%d", rSReport.ID)
log.Infof("气压:\t%d", rSReport.AirPressure)
log.Infof("温度:\t%d", rSReport.Temperature)
log.Infof("经度:\t%f", rSReport.Longitude)
log.Infof("纬度:\t%f", rSReport.Latitude)
log.Info("------------------------------------")
}
}