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【Java】字节与十六进制进行转换
作者:Sampson / 发布于2016/1/18/ 726
/**
 * reference apache commons <a
 * href="http://commons.apache.org/codec/">http://commons.apache.org/codec/</a>
 * 
 * byte占用8位，十六进制字符占用4位。所以可以把一个byte转换成两个相应的十六进制字符，即把byte的高4位和低4位 * 分别转换成相应的十六进制字符H和L,并组合起来。相反的转换也是同理。
 * 
 */
public class Hex {
  
    /**
     * 用于建立十六进制字符的输出
     */
    private static final char[] DIGITS_LOWER = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9',
            'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f' };
  
    /**
     * 用于建立十六进制字符的输出
     */
    private static final char[] DIGITS_UPPER = { '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9',
            'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F' };
  
    /**
     * 将字节数组转换为十六进制字符数组。
     * 
     * 因为使用两个字符表示一个字节，所以返回的char[]长度将是参数byte[]长度的两倍。
     * 
     * @param data
     *            用于转换为十六进制字符的byte[]
     * @return 包含十六进制字符的char[]
     */
    public static char[] encodeHex(final byte[] data) {
        return encodeHex(data, true);
    }
  
    /**
     * 将字节数组转换为十六进制字符数组。
     * 
     * 因为使用两个字符表示一个字节，所以返回的char[]长度将是参数byte[]长度的两倍。
     * 
     * @param data
     *            用于转换为十六进制字符的byte[]
     * @param toLowerCase
     *            true 传换成小写格式 ， false 传换成大写格式
     * @return 包含十六进制字符的char[]
     */
    public static char[] encodeHex(final byte[] data, final boolean toLowerCase) {
        return encodeHex(data, toLowerCase ? DIGITS_LOWER : DIGITS_UPPER);
    }
  
    /**
     * 将字节数组转换为十六进制字符数组。
     * 
     * 因为使用两个字符表示一个字节，所以返回的char[]长度将是参数byte[]长度的两倍。
     * 
     * @param data
     *            用于转换为十六进制字符的byte[]
     * @param toDigits
     *            用于控制输出的字母表
     * @return 包含十六进制字符的char[]
     */
    protected static char[] encodeHex(final byte[] data, final char[] toDigits) {
        int l = data.length;
        char[] out = new char[l << 1];
        // two characters form the hex value.
        for (int i = 0, j = 0; i < l; i++) {
            out[j++] = toDigits[(0xF0 & data[i]) >>> 4];
            out[j++] = toDigits[0x0F & data[i]];
        }
        return out;
    }
  
    /**
     * 将字节数组转换为十六进制字符串。
     * 
     * 因为使用两个字符表示一个字节，所以返回的的字符串长度将是参数byte[]长度的两倍。
     * 
     * @param data
     *            用于转换为十六进制字符的byte[]
     * @return 十六进制字符串
     */
    public static String encodeHexStr(final byte[] data) {
        return encodeHexStr(data, true);
    }
  
    /**
     * 将字节数组转换为十六进制字符串。
     * 
     * 因为使用两个字符表示一个字节，所以返回的的字符串长度将是参数byte[]长度的两倍。
     * 
     * @param data
     *            用于转换为十六进制字符的byte[]
     * @param toLowerCase
     *            true 传换成小写格式 ， false 传换成大写格式
     * @return 十六进制字符串
     */
    public static String encodeHexStr(byte[] data, boolean toLowerCase) {
        return encodeHexStr(data, toLowerCase ? DIGITS_LOWER : DIGITS_UPPER);
    }
  
    /**
     * 将字节数组转换为十六进制字符串。
     * 
     * 因为使用两个字符表示一个字节，所以返回的的字符串长度将是参数byte[]长度的两倍。
     * 
     * @param data
     *            用于转换为十六进制字符的byte[]
     * @param toDigits
     *            用于控制输出的字母表
     * @return 十六进制字符串
     */
    protected static String encodeHexStr(byte[] data, char[] toDigits) {
        return new String(encodeHex(data, toDigits));
    }
  
    /**
     * 将十六进制字符数组转换为字节数组
     * 
     * @param data
     *            十六进制char[]
     * @return byte[]
     * @throws RuntimeException
     *             如果源十六进制字符数组的长度是奇数，将抛出运行时异常
     */
    public static byte[] decodeHex(char[] data) {
        int len = data.length;
  
        if ((len & 0x01) != 0) {
            throw new RuntimeException("Odd number of characters.");
        }
  
        // 一个byte对应两个十六进制字符，则将byte[]大小设置为char[]大小的一半
        byte[] out = new byte[len >> 1];
  
        // two characters form the hex value.
        for (int i = 0, j = 0; j < len; i++) {
            int f = toDigit(data[j], j) << 4;
            j++;
            f = f | toDigit(data[j], j);
            j++;
            out[i] = (byte) (f & 0xFF);
        }
  
        return out;
    }
  
    /**
     * 将十六进制字符转换成一个整数。
     * 
     * @param ch
     *            要转换成整数的字符
     * @param index
     *            字符在字符数组中的位置
     * @return 一个整数
     * @throws RuntimeException
     *             当ch不是一个合法的十六进制字符时，抛出该异常
     */
    protected static int toDigit(final char ch, final int index) {
        final int digit = Character.digit(ch, 16);
        if (digit == -1) {
            throw new RuntimeException("Illegal hexadecimal character " + ch + " at index " + index);
        }
        return digit;
    }
  
    public static void main(String[] args) {
        String srcStr = "HelloWorld!";
        String encodeStr = encodeHexStr(srcStr.getBytes(), false);
        String decodeStr = new String(decodeHex(encodeStr.toCharArray()));
        System.out.println("源字符串：" + srcStr);
        System.out.println("字符串编码为十六进制：" + encodeStr);
        System.out.println("十六进制解码为字符串：" + decodeStr);
    }
  
}
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