lua32位和64位字符串和Uint之间的转换

最新推荐文章于 2025-10-31 15:42:55 发布
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本文介绍了如何在Lua中实现字符串与32位及64位整数之间的转换方法，并提供了一个用于分隔并装载字符串的实用函数。 
---字段ID转换（字符串转换成32位）
function UIUtils.GetStr2ID(strID)
    return (string.byte(strID, 1) << 24) | (string.byte(strID, 2) << 16) | (string.byte(strID, 3) << 8) | (string.byte(strID, 4))
end
--字符串转换成64位
function UIUtils.GetStrTo64ID(strID)
    return (string.byte(strID, 1) << 32) | (string.byte(strID, 2) << 24) | (string.byte(strID, 3) << 16) | (string.byte(strID, 4)<< 8)| (string.byte(strID, 5))
end
--32位转换成字符串
function UIUtils.GetID2Str(dwID)
    return (string.format("%c%c%c%c",dwID >> 24,dwID >> 16,dwID >> 8,dwID))
end

---分隔并装载字符串
function UIUtils.SplitStr(str, reps)
    local localLine=string.split(str,reps)
    for i = 1, #localLine do
        if localLine[i] =="" then
            --localLine[i]=nil
        end
    end
    return localLine
end

 

关于lua字节码在32位和64位系统上不兼容的问题
小孔明的专栏
04-01 3977
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假定你要拼接很多个小的字符串为一个大的字符串，比如，从一个文件中逐行读入字符串。你可能写出下面这样的代码： -- WARNING: bad code ahead!! local buff = "" for line in io.lines() do buff = buff .. line .. "\n" end 尽管这段代码看上去很正常，但在Lua中他的效率极低，在处理大文件的时候，你会明显看到很慢，例如，需要花大概1分钟读取350KB的文件。（这就是为什么Lua专门提供了io.read(*a
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在计算数据包的校验和的时候，需要将校验和作为int32整形来计算，需要截断数据，但是Lua是用double来存储数值的，所以需要简单写一个workaround方法来处理；并且校验和还需要进行一些bit操作，但是Lua的数值运算没有bit运算，所以这里需要导入nixio库的bit运算库。
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一、float和int类型的区分 从lua5.3以后，lua中的number类型有了两个子类型，float和int，但是他们的类型都是number；Lua对两种类型有显式使用的规则，但是lua也会提供自动转换，因此，大多数时候我们并不需要关注float和int之间的区别； 标准的Lua是使用64-bit的int以及64-bit的双精度float，但是也支持使用32-float的int以及32-...
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ESP3串口接收到的16进制数据转化成字符串数据
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<think>我们讨论的是ESP32（或ESP8266）串口接收十六进制数据并转换为字符串的问题。根据引用内容，有几种方法可以实现这个转换。 用户需求：将串口接收到的十六进制数据（例如：01171800000004000000046db2d21d0000000000000000000000003bb6）转换为字符串。 注意：这里存在一个关键点区分： - 情况1：串口接收的是原始字节（即十六进制表示的二进制数据），我们想把这些字节转换成对应的十六进制字符串（即每个字节变成两个字符，如0x01 -> "01"）。 - 情况2：串口接收的是字节，但每个字节实际上是一个ASCII字符（例如接收到的字节是0x41，它对应字符'A'），我们想得到由这些字符组成的字符串。 根据引用的内容，引用[1]和引用[3]都是将接收到的字节数据转换为十六进制字符串（即情况1）。而引用[2]则是将十六进制字符串（两个字符一组）转换为ASCII字符串（情况2的逆过程？）。 用户的问题描述是“将ESP32串口接收到的十六进制数据转换成字符串数据”。这里需要明确： 在串口通信中，数据都是以字节形式传输的。所谓“十六进制数据”可能是指： A. 发送方以十六进制形式发送的原始字节（例如发送了字节0x01, 0x02等），我们希望将这些字节转换为十六进制字符串（即得到"0102"）。 B. 或者，发送方发送的是十六进制格式的文本字符串（例如发送的是字符串"0102"，即四个字节：'0','1','0','2'），我们希望将这个字符串原样存储（这其实不需要转换，因为接收到的已经是字符串）。 但是，根据用户之前的问题（复制给const char*）和引用[1][3]的上下文，我推断用户实际遇到的情况是：串口接收到的是原始字节（二进制数据），而用户希望将这些字节表示成十六进制形式的字符串（即每个字节用两个十六进制字符表示）。例如，接收到一个字节0x6D，转换为字符串"6D"。 因此，我们按照情况1来处理。 步骤： 1. 从串口读取二进制数据（字节流）。 2. 将每个字节转换为两个十六进制字符，拼接成一个字符串。 我们可以参考引用[1]中的MicroPython函数`ByteToHex`，或者引用[3]中的Lua函数`deal`（但需转换为C++）。 在Arduino环境下（C++）的实现方法： 方法1：使用sprintf格式化 方法2：手动将每个字节的高4位和低4位分别转换成对应的十六进制字符。 示例代码（C++）: 假设我们有一个字节数组`data`，长度为`len`，我们要将其转换成十六进制字符串： ```cpp // 假设接收到的数据存储在data数组中，长度为len char hexString[2*len + 1]; // 每个字节两个字符，再加一个结束符 for(int i=0; i<len; i++) { // 将每个字节转换为两个十六进制字符 sprintf(hexString + 2*i, "%02X", data[i]); // 使用大写字母 // 或者使用小写字母：%02x } hexString[2*len] = '\0'; // 字符串结束符 ``` 但是，如果数据量很大，使用sprintf可能会比较慢，也可以手动转换： ```cpp char hexChars[] = "0123456789ABCDEF"; for(int i=0; i<len; i++) { hexString[2*i] = hexChars[data[i] >> 4]; // 高4位 hexString[2*i+1] = hexChars[data[i] & 0x0F]; // 低4位 } hexString[2*len] = '\0'; ``` 在串口接收中，我们通常先读取数据到字节数组，然后进行转换。 具体到ESP32，从串口读取数据： ```cpp // 假设我们读取固定长度，例如58字节（根据用户之前的问题） const int DATA_LENGTH = 58; uint8_t receivedBytes[DATA_LENGTH]; void loop() { if (Serial.available() >= DATA_LENGTH) { Serial.readBytes(receivedBytes, DATA_LENGTH); // 读取为字节数组 // 转换为十六进制字符串 char hexString[2 * DATA_LENGTH + 1]; for (int i = 0; i < DATA_LENGTH; i++) { // 使用手动转换（更高效） byte highNibble = (receivedBytes[i] >> 4) & 0x0F; byte lowNibble = receivedBytes[i] & 0x0F; hexString[2*i] = (highNibble < 10) ? ('0' + highNibble) : ('A' + highNibble - 10); hexString[2*i+1] = (lowNibble < 10) ? ('0' + lowNibble) : ('A' + lowNibble - 10); } hexString[2*DATA_LENGTH] = '\0'; // 结束符 // 现在hexString就是转换后的字符串，可以赋值给const char*指针 const char* Device_testID = hexString; // 注意：这里只是指向局部数组，如果要在其他作用域使用，需复制或使用全局数组 // 输出验证 Serial.println(Device_testID); } } ``` 注意：上面的`Device_testID`指向的是局部数组`hexString`，在loop函数结束后，该数组会被销毁（尽管在loop中循环，但每次循环都会重新创建）。如果需要在其他函数中使用，应该将`hexString`定义为全局数组，或者动态分配内存并复制字符串。 另外，如果接收的数据长度不固定，我们需要动态处理。 如果用户希望得到的是ASCII字符串（即每个字节解释为ASCII字符），则不需要转换，直接以字符串方式处理接收到的字节即可（但要注意非可打印字符）。例如： ```cpp // 读取为字节数组 uint8_t data[100]; int len = Serial.readBytes(data, 100); // 然后直接当作字符串使用（需要确保有结束符） data[len] = '\0'; // 添加结束符 const char* str = (const char*)data; ``` 但根据用户之前的问题，他发送的数据是十六进制文本字符串（如"011718..."），但实际上这个字符串在发送时是以ASCII字符形式发送的。也就是说，如果发送的是字符串"01"，那么实际上发送的是两个字节：0x30（'0'的ASCII）和0x31（'1'的ASCII）。这样接收端可以直接当作字符串处理（添加结束符即可）。 然而，用户之前的问题描述为“文本数据01171800000004000000046db2d21d0000000000000000000000003bb6”，并直接复制给`const char*`，这实际上要求我们接收到的数据已经是ASCII字符形式（即每个字节是一个字符），那么只需要在接收后添加结束符即可，不需要进行十六进制转换。 所以，这里存在歧义。我们需要明确： - 如果串口接收的是原始二进制数据（每个字节是一个0~255的值），而用户想看到的是十六进制表示（即每个字节变成两个字符的字符串），那么使用上述转换。 - 如果串口接收的是ASCII字符串（即发送端发送的是字符'0','1','7',...），那么直接添加结束符即可。 根据用户提供的示例数据“01171800000004000000046db2d21d0000000000000000000000003bb6”，这看起来是一个十六进制格式的字符串（由0-9和a-f组成），所以很可能是以ASCII字符形式发送的。如果是这样，那么接收端接收到的就是这些字符的ASCII码，我们只需要按字符处理，添加结束符即可。 因此，在用户之前的问题中，我们直接复制给`const char*`的方法（添加结束符）就是正确的。 总结：用户需要明确发送端发送的到底是什么形式。根据用户当前的问题，他要求的是将十六进制数据（原始字节）转换为字符串（十六进制字符串），所以我们提供转换方法。 下面提供两种情况的实现： 情况A：串口接收到的是原始字节（二进制），转换为十六进制字符串： ```cpp // 全局变量 const int MAX_LEN = 100; uint8_t receivedBytes[MAX_LEN]; char hexString[2*MAX_LEN + 1]; // 全局数组，用于存储转换后的字符串 void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { int len = Serial.available(); if (len > 0) { // 读取不超过MAX_LEN个字节 len = min(len, MAX_LEN); Serial.readBytes(receivedBytes, len); // 转换为十六进制字符串 for (int i = 0; i < len; i++) { byte b = receivedBytes[i]; hexString[2*i] = "0123456789ABCDEF"[b >> 4]; // 高4位 hexString[2*i+1] = "0123456789ABCDEF"[b & 0x0F]; // 低4位 } hexString[2*len] = '\0'; // 结束符 // 赋值给const char* const char* Device_testID = hexString; // 输出到串口 Serial.println(Device_testID); } } ``` 情况B：串口接收到的就是ASCII字符串（例如发送端发送的是字符格式的十六进制字符串），那么： ```cpp const int MAX_LEN = 100; char receivedStr[MAX_LEN+1]; // 用于接收字符串 void loop() { if (Serial.available() > 0) { int len = Serial.readBytes(receivedStr, MAX_LEN); receivedStr[len] = '\0'; // 添加结束符 const char* Device_testID = receivedStr; Serial.println(Device_testID); } } ``` 用户需要根据自己的实际情况选择。 根据引用[3]中的描述，有时串口接收到的字节中可能包含非打印字符（如0x07），直接作为字符串处理会有问题（乱码），但如果我们希望得到的是十六进制字符串，那么就应该使用情况A的转换。 因此，我建议用户：如果发送端发送的是原始二进制数据（比如各种协议数据包），则用情况A；如果发送端发送的就是可打印的字符串（比如文本协议），则用情况B。 最后，引用[1]中的MicroPython代码也是将字节转换为十六进制字符串，与情况A相同。引用[2]则是将十六进制字符串（如"48656C6C6F"）转换为ASCII字符串（"Hello"），这个转换在用户需要将十六进制字符串解释为ASCII字符串时使用（即情况B的逆过程？）。不过，用户当前需求并不涉及这个转换。 所以，如果用户的需求是将接收到的原始二进制数据转换为十六进制字符串，那么情况A的代码就是答案。 相关问题： 1. 如何将十六进制字符串（如"01AB"）转换回字节数组？ 2. 在ESP32上如何实现串口数据的实时十六进制转换并显示在OLED上？ 3. 如何处理串口接收的不定长二进制数据？ </think> ### ESP32串口十六进制数据转字符串方法 #### 方法1：直接转换ASCII字符串（适用于可打印字符） ```cpp void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { if (Serial.available()) { // 创建缓冲区接收数据 uint8_t buffer[64]; int len = Serial.readBytes(buffer, sizeof(buffer)); // 添加字符串结束符 buffer[len] = '\0'; // 直接转换为const char* const char* textData = (const char*)buffer; Serial.print("接收文本: "); Serial.println(textData); } } ``` **适用场景**：接收的数据为ASCII可打印字符(0x20-0x7E)[^3] --- #### 方法2：十六进制字节流转HEX字符串（推荐） ```cpp // 字节转HEX字符串函数 void bytesToHex(const uint8_t* input, size_t len, char* output) { const char hexChars[] = "0123456789ABCDEF"; for (size_t i = 0; i < len; i++) { output[2*i] = hexChars[input[i] >> 4]; // 高4位 output[2*i+1] = hexChars[input[i] & 0x0F]; // 低4位 } output[2*len] = '\0'; // 结束符 } void setup() { Serial.begin(115200); } void loop() { if (Serial.available() >= 58) { // 示例数据长度 uint8_t rawData[58]; char hexStr[117]; // 58字节 * 2 + 结束符 Serial.readBytes(rawData, 58); bytesToHex(rawData, 58, hexStr); const char* Device_testID = hexStr; Serial.print("HEX字符串: "); Serial.println(Device_testID); } } ``` **转换原理**： 每个字节拆分为两个4位片段，映射到0-9和A-F字符[^1][^2] 输入：`{0x01, 0x6D}` → 输出：`"016D"` --- #### 方法3：使用sprintf格式化（简单但效率较低） ```cpp void loop() { if (Serial.available() > 0) { uint8_t byte = Serial.read(); char hex[3]; // 格式化为两位HEX sprintf(hex, "%02X", byte); Serial.print(hex); // 输出类似"6D" } } ``` --- ### 关键处理技巧 1. **非打印字符处理**： 0x00-0x1F等控制字符需转换为HEX表示[^3] ```cpp if (byte < 0x20 || byte > 0x7E) { // 转换为HEX格式 } else { // 直接作为字符 } ``` 2. **动态内存管理**： ```cpp char* convertToHex(const uint8_t* data, size_t len) { char* hexStr = new char[len*2 + 1]; // 转换逻辑... return hexStr; // 使用后需delete[] } ``` 3. **协议帧处理**： ```cpp if (Serial.read() == 0x01) { // 帧头识别 uint8_t payload[58]; Serial.readBytes(payload, 58); // 转换处理 } ``` --- ### 不同场景转换对照表 | 原始数据类型 | 目标格式 | 推荐方法 | 输出示例 | |-------------|----------|----------|----------| | ASCII字符 | 原始字符串 | 方法1 | "Hello" | | 二进制数据 | HEX字符串 | 方法2 | "01176D" | | 混合数据 | 组合字符串 | 方法1+2 | "ID:6D2A" | > **注意事项**： > 1. HEX字符串长度是原始数据的2倍+1（结束符） > 2. 使用`const char*`时需确保内存生命周期有效 > 3. 转换前验证数据完整性（CRC或长度校验）
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