package home; import java.math.BigInteger; import java.util.ArrayList; import java.util.List; // 重命名为PacketParser,表示数据包解析器 public class PacketParser { // 添加十六进制字符数组常量 private static final char[] HEX_ARRAY = "0123456789ABCDEF".toCharArray(); // 缓冲区字节数组 private byte[] buffer = new byte[4096]; // 当前缓冲区有效数据长度 private int bufferLength = 0; // 追加新数据到缓冲区 public void appendData(byte[] newData, int length) { // 检查缓冲区是否足够 if (bufferLength + length > buffer.length) { // 创建新的更大缓冲区 byte[] newBuffer = new byte[bufferLength + length]; // 复制原有数据 System.arraycopy(buffer, 0, newBuffer, 0, bufferLength); buffer = newBuffer; } // 追加新数据 System.arraycopy(newData, 0, buffer, bufferLength, length); // 更新缓冲区长度 bufferLength += length; } // 新增方法:字节数组转十六进制字符串 public static String bytesToHexString(byte[] bytes) { if (bytes == null) return ""; char[] hexChars = new char[bytes.length * 2]; for (int j = 0; j < bytes.length; j++) { int v = bytes[j] & 0xFF; hexChars[j * 2] = HEX_ARRAY[v >>> 4]; hexChars[j * 2 + 1] = HEX_ARRAY[v & 0x0F]; } return new String(hexChars); } // 解析缓冲区中的所有完整数据包 public List parsePackets() { List packets = new ArrayList<>(); int index = 0; // 当前解析位置索引 // 遍历缓冲区查找完整数据包 while (index <= bufferLength - 4) { // 确保有足够数据检查包头 // 检查包头标识 0x55 0xAA if (buffer[index] == 0x55 && (buffer[index + 1] & 0xFF) == 0xAA) { // 获取包类型(第3字节) int packetType = buffer[index + 2] & 0xFF; // 获取数据长度(第4字节) int dataLenField = buffer[index + 3] & 0xFF; // 计算完整包长度(包头+数据+校验) int totalPacketLen = 2 + dataLenField + 2; // 增加2字节校验位 // 检查是否有足够数据构成完整包 if (index + totalPacketLen > bufferLength) { break; // 数据不足,等待更多数据 } // 提取完整数据包 byte[] packetData = new byte[totalPacketLen]; System.arraycopy(buffer, index, packetData, 0, totalPacketLen); // 验证校验和 if (verifyChecksum(packetData)) { // 解析单个数据包 DataPacket packet = parseSinglePacket(packetType, packetData); if (packet != null) { packets.add(packet); // 添加到结果列表 } index += totalPacketLen; // 移动到下一个包 } else { index++; // 校验失败,跳过当前字节 } } else { index++; // 非包头标识,继续查找 } } // 清理已处理数据 if (index > 0) { int remaining = bufferLength - index; if (remaining > 0) { // 移动剩余数据到缓冲区开头 System.arraycopy(buffer, index, buffer, 0, remaining); } bufferLength = remaining; // 更新缓冲区长度 } return packets; } // 校验数据包 private boolean verifyChecksum(byte[] packet) { int len = packet.length; if (len < 4) return false; int sum = 0; // 从数据类型开始到校验码前结束 (包头2字节已跳过) for (int i = 2; i < len - 2; i++) { sum += packet[i] & 0xFF; } sum = ~sum & 0xFFFF; // 取反并保留16位 // 获取包中的校验码 (小端模式) int receivedChecksum = ((packet[len - 1] & 0xFF) << 8) | (packet[len - 2] & 0xFF); return sum == receivedChecksum; } // 解析单个数据包 private DataPacket parseSinglePacket(int packetType, byte[] packet) { // 创建数据包对象(包含包类型) return new DataPacket(packetType, packet); } // 数据包内部类 public static class DataPacket { private final int packetType; // 包类型 private final byte[] packet;//包数据 public DataPacket(int packetType, byte[] packet) { this.packetType = packetType; this.packet = packet; } // 获取包类型 public int getPacketType() { return packetType; } // 包数据 public byte[] getPacket() { return packet; } } // HEX字符串转字节数组 public static byte[] hexStringToBytes(String hex) { // 移除空格 hex = hex.replaceAll("\\s", ""); int len = hex.length(); // 创建结果数组 byte[] data = new byte[len / 2]; // 每两个字符转换一个字节 for (int i = 0; i < len; i += 2) { // 高位转换 int high = Character.digit(hex.charAt(i), 16) << 4; // 低位转换 int low = Character.digit(hex.charAt(i + 1), 16); data[i / 2] = (byte) (high | low); } return data; } /**输出校验码*/ public static String calculateChecksum(String input) { // 检查输入是否为空 if (input == null) { throw new IllegalArgumentException("输入不能为null"); } // 移除所有空格 String cleanInput = input.replaceAll("\\s", ""); // 验证处理后的字符串 if (cleanInput.length() < 8 || !cleanInput.startsWith("55AA")) { throw new IllegalArgumentException("输入字符串必须以55AA开头且长度至少为8(去除空格后)"); } // 去掉包头(55AA)和最后4个字符 String dataPart = cleanInput.substring(4, cleanInput.length() - 4); // 检查中间部分长度是否为偶数 if (dataPart.length() % 2 != 0) { throw new IllegalArgumentException("校验出错中间部分长度必须是偶数(去除空格后)"); } int sum = 0; // 每两个字符解析为一个字节 for (int i = 0; i < dataPart.length(); i += 2) { String byteStr = dataPart.substring(i, i + 2); int byteValue = Integer.parseInt(byteStr, 16); sum = (sum + byteValue) & 0xFFFF; // 保持16位范围 } // 取反并保持16位 int checksum = (~sum) & 0xFFFF; // 显式处理高位在前格式 int lowByte= (checksum >>> 8) & 0xFF; // 高8位 int highByte= checksum & 0xFF; // 低8位 // 格式化为4位十六进制字符串(大写),高位在前 return String.format("%02X%02X", highByte, lowByte); } /** 将字节数组转为十六进制字符串,例如 [55 AA 01 02 ...] */ private static String bytesToHex(byte[] bytes) { if (bytes == null) return "null"; StringBuilder sb = new StringBuilder(bytes.length * 3); for (byte b : bytes) { sb.append(String.format("%02X ", b & 0xFF)); } // 去掉最后一个空格 return sb.substring(0, sb.length() - 1); } }