java對象轉成byte數組，在使用netty進行通信協議傳輸的場景中是非常常見的。比如，協議有一些定好的協議頭、classid，messageid等等信息，還有一個關鍵的內容是payload。不同的協議內容都會放到payload中，而這個payload往往就是一個byte數組。
那么，如何方便的將一個java對象構造成一個byte數組呢？
1 bytebuf填充
我們以下面這個對象舉例：
public class UgvData implements Serializible{ private static final long serialVersionUID = -219988432063763456L; //狀態碼 byte status; //當前GPS經度 float longitude; //當前GPS緯度 float latitude; //行駛速度 單位是 m/s，帶一個小數點 float speed; //當前電量百分比 short batteryPercentage; //任務編號 long quest; public byte[] toByteArray() { ByteBuf buf = Unpooled.buffer(32); buf.writeByte(this.getStatus()); buf.writeFloat(getLongitude()); buf.writeFloat(getLatitude()); buf.writeFloat(getSpeed()); buf.writeShort(getBatteryPercentage()); buf.writeLong(getQuest()); return buf.array(); } //省略get set}那么只需要new出一個上面的對象，調用其toByteArray方法，即可將這個對象轉成byte數組。
2 巧用json
我們都知道，字符串是可以轉成byte數組的。將一個對象轉成json字符串也很容易，直接使用fastjson就可以了。如果對fastjson使用有問題的，可以看我的另一篇博客JSON.parseObject 和 JSON.toJSONString 實例
JSON.toJsonString(ugvData).getBytes()
3 反射的方式
第一種方法的缺點在于，每一個類都要這么寫一個toByteArray方法。如果類多了是非常麻煩的。有什么方便的方法嗎？當然是有的，利用反射的方式（只會在第一次反射，后面會做本地緩存，所以性能開銷不大）。需要在一個文件夾下添加下面五個類
1.Codecable
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonIgnore;import com.google.common.collect.Lists;import lombok.Data;import java.lang.reflect.Field;import java.util.Collections;import java.util.Comparator;import java.util.List;@Datapublic abstract class Codecable { public static List<FieldWrapper> resolveFileldWrapperList(Class clazz){ Field[] fields = clazz.getDeclaredFields(); List<FieldWrapper> fieldWrapperList = Lists.newArrayList(); for (Field field : fields) { CodecProprety codecProprety = field.getAnnotation(CodecProprety.class); if (codecProprety == null) { continue; } FieldWrapper fw = new FieldWrapper(field, codecProprety); fieldWrapperList.add(fw); } Collections.sort(fieldWrapperList, new Comparator<FieldWrapper>() { @Override public int compare(FieldWrapper o1, FieldWrapper o2) { return o1.getCodecProprety().order() - o2.getCodecProprety().order(); } }); return fieldWrapperList; } @JsonIgnore public abstract List<FieldWrapper> getFieldWrapperList();}2.CodecProprety
import java.lang.annotation.ElementType;import java.lang.annotation.Retention;import java.lang.annotation.RetentionPolicy;import java.lang.annotation.Target;@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Target({ElementType.FIELD})public @interface CodecProprety { /** * 屬性順序 * @return */ int order(); /** * 數據長度。解碼時用，除了簡單數據類型之外才起作用（如：String）。 * @return */ int length() default 0;}3.FieldWrapper
import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.Data;import java.lang.reflect.Field;@Data@AllArgsConstructorpublic class FieldWrapper { /** * 上下行數據屬性 */ private Field field; /** * 上下行數據屬性上的注解 */ private CodecProprety codecProprety;}4.PayloadDecoder
import io.netty.buffer.ByteBuf;import io.netty.buffer.Unpooled;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.nio.charset.Charset;import java.util.List;public class PayloadDecoder { public static <T extends Codecable> T resolve(byte[] src, Class<T> clazz) { T instance = null; try { instance = clazz.newInstance(); } catch (Exception e) { throw new RuntimeException("實例化類失敗", e); } List<FieldWrapper> fieldWrapperList = instance.getFieldWrapperList(); ByteBuf buffer = Unpooled.buffer().writeBytes(src); for (FieldWrapper fieldWrapper : fieldWrapperList) { fillData(fieldWrapper, instance, buffer); } return instance; } private static void fillData(FieldWrapper fieldWrapper, Object instance, ByteBuf buffer) { Field field = fieldWrapper.getField(); field.setAccessible(true); String typeName = field.getType().getName(); try { switch (typeName) { case "java.lang.Boolean": case "boolean": boolean b = buffer.readBoolean(); field.set(instance, b); break; case "java.lang.Character": case "char": CharSequence charSequence = buffer.readCharSequence(fieldWrapper.getCodecProprety().length(), Charset.forName("UTF-8")); field.set(instance, charSequence); break; case "java.lang.Byte": case "byte": byte b1 = buffer.readByte(); field.set(instance, b1); break; case "java.lang.Short": case "short": short readShort = buffer.readShort(); field.set(instance, readShort); break; case "java.lang.Integer": case "int": int readInt = buffer.readInt(); field.set(instance, readInt); break; case "java.lang.Long": case "long": long l = buffer.readLong(); field.set(instance, l); break; case "java.lang.Float": case "float": float readFloat = buffer.readFloat(); field.set(instance, readFloat); break; case "java.lang.Double": case "double": double readDouble = buffer.readDouble(); field.set(instance, readDouble); break; case "java.lang.String": String readString = buffer.readCharSequence(fieldWrapper.getCodecProprety().length(), Charset.forName("UTF-8")).toString(); field.set(instance, readString); break; default: throw new RuntimeException(typeName + "不支持，bug"); } } catch (Exception e) { throw new RuntimeException(typeName + "讀取失敗，field:" + field.getName(), e); } }}5.PayloadEncoder
import io.netty.buffer.ByteBuf;import io.netty.buffer.Unpooled;import java.lang.reflect.Field;import java.lang.reflect.Method;import java.nio.charset.Charset;import java.util.List;public class PayloadEncoder { public static <T extends Codecable> byte[] getPayload(T command) { List<FieldWrapper> fieldWrapperList = command.getFieldWrapperList(); ByteBuf buffer = Unpooled.buffer(); fieldWrapperList.forEach(fieldWrapper -> write2ByteBuf(fieldWrapper, command, buffer)); return buffer.array(); } /** * 數據寫入到ByteBuf * * @param fieldWrapper * @param instance * @param buffer */ private static void write2ByteBuf(FieldWrapper fieldWrapper, Object instance, ByteBuf buffer) { Field field = fieldWrapper.getField(); String typeName = field.getType().getName(); field.setAccessible(true); Object value = null; try { value = field.get(instance); } catch (IllegalAccessException e) { new RuntimeException("反射獲取值失敗，filed:" + field.getName(), e); } switch (typeName) { case "java.lang.Boolean": case "boolean": buffer.writeBoolean((Boolean) value); break; case "java.lang.Character": case "char": buffer.writeCharSequence((CharSequence) value, Charset.forName("UTF-8")); break; case "java.lang.Byte": case "byte": buffer.writeByte((byte) value); break; case "java.lang.Short": case "short": buffer.writeShort((short) value); break; case "java.lang.Integer": case "int": buffer.writeInt((int) value); break; case "java.lang.Long": case "long": buffer.writeLong((long) value); break; case "java.lang.Float": case "float": buffer.writeFloat((float) value); break; case "java.lang.Double": case "double": buffer.writeDouble((double) value); break; case "java.lang.String": buffer.writeCharSequence((CharSequence) value, Charset.forName("UTF-8")); break; default: throw new RuntimeException(typeName + "不支持，bug"); } }}添加完上面五個類之后，使用也很簡單，只需要如下所示，就可以把driveStartData轉成byte數組。
PayloadEncoder.getPayload(driveStartData)
4 總結
可能會有人問了，上面三種，明顯第二種轉json最簡單，為什么還要用另外兩種呢？
其實，第一種和第三種可以歸為一類，都是把對象直接轉成byte數組，下一層做解析的話，可以一個一個元素取；
第二種情況是把對象的json字符串轉成byte數組，問題就在于，json字符串最開頭是”{“，也就是轉成的byte數組的第一位是”{“對應的數值
在使用中應該根據情況來，如果下一層做解析是直接取元素，對象少的話用第一種；對象多的話用第三種；
如果下一層做了排除掉json的一些格式的解析，就用第二種。
以上全部為本篇文章的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持VeVb武林網。
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