C#如何将不规则长度bool[]按每个bool对应1位转换为short[]数组

实现方案 #

每个short占16个比特位，转换逻辑如下，可直接运行：

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

public static class ArrayConverter
{
    public static short[] BoolArrayToShortArray(bool[] bools)
    {
        // 补位到总比特数为16的整数倍，不足末尾补false（对应比特0）
        int padLength = bools.Length % 16 == 0 ? 0 : 16 - (bools.Length % 16);
        List<bool> boolList = new List<bool>(bools);
        boolList.AddRange(new bool[padLength]);

        // bool数组转BitArray再转字节数组
        BitArray bitArray = new BitArray(boolList.ToArray());
        byte[] byteBuffer = new byte[bitArray.Length / 8];
        bitArray.CopyTo(byteBuffer, 0);

        // 每2个字节转1个short
        short[] result = new short[byteBuffer.Length / 2];
        for (int i = 0; i < result.Length; i++)
        {
            result[i] = BitConverter.ToInt16(byteBuffer, i * 2);
        }
        return result;
    }
}

原有代码问题修正说明 #

你之前的代码存在几个错误：

• short数组长度计算错误：bytes.Length%16 应该改为 bytes.Length / 2，1个short固定占用2个字节
• BitConverter.ToInt16 没有传偏移参数，每次都从字节数组第0位读取，导致所有short值完全相同
• 缺少BitArray转byte[]的实现，.NET原生BitArray提供了CopyTo方法可直接转换为字节数组，无需自己手写转换逻辑

测试用例 #

// 测试1：长度为2的bool数组
bool[] test1 = new[] { true, true };
short[] res1 = ArrayConverter.BoolArrayToShortArray(test1);
Console.WriteLine(res1[0]); // 输出3，对应二进制 0000000000000011

// 测试2：长度为6的bool数组
bool[] test2 = new bool[] { true, true, true, false, true, false };
short[] res2 = ArrayConverter.BoolArrayToShortArray(test2);
Console.WriteLine(res2[0]); // 输出23，对应二进制 0000000000010111

可选调整项 #

• 如果需要把数组第一个bool对应short的高位，可以在转换后对short值做位反转操作
• 如果需要指定大端/小端字节序，可以在读取short后判断BitConverter.IsLittleEndian再做字节反转

内容的提问来源于stack exchange，提问作者djc