二进码十进数工具 - BCD

简介

BCD（Binary-Coded Decimal），即二进码十进数，是一种将十进制数字编码成二进制形式的编码方式。每个十进制数字（0-9）使用四位二进制数来表示。这种编码方式在会计、金融等领域非常常见，尤其适用于需要高精度且无需浮点运算的场景。

在 BCD 编码中，0 到 9 的十进制数字分别对应如下二进制数：

• 0 -> 0000
• 1 -> 0001
• 2 -> 0010
• 3 -> 0011
• 4 -> 0100
• 5 -> 0101
• 6 -> 0110
• 7 -> 0111
• 8 -> 1000
• 9 -> 1001

BCD 的进位规则与普通二进制不同：当数字到达 9（即 1001）时进位，而不是普通二进制的 15（即 1111）。

1. strToBcd(String str)

将字符串转为 BCD 编码，返回对应的字节数组。

示例：字符串转 BCD 编码

import cn.hutool.core.util.BCD;

public class BCDExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 要编码的字符串
        String strForTest = "123456ABCDEF";
        
        // 将字符串转为 BCD 编码
        byte[] bcd = BCD.strToBcd(strForTest);
        
        // 打印 BCD 编码的字节数组
        for (byte b : bcd) {
            System.out.printf("%02X ", b); // 输出：12 34 56 AB CD EF 
        }
    }
}

作用：将十进制数字或字母字符串转换为 BCD 编码。每个字符按 BCD 规则编码成相应的字节表示。

实际开发场景：在金融系统中，用于将交易金额或其他数据信息转为二进制形式存储或传输。

2. bcdToStr(byte[] bcd)

将 BCD 编码的字节数组转换回原始字符串。

示例：BCD 编码转字符串

import cn.hutool.core.util.BCD;

public class BCDExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 已编码的 BCD 字节数组
        byte[] bcd = {0x12, 0x34, 0x56, (byte) 0xAB, (byte) 0xCD, (byte) 0xEF};
        
        // 将 BCD 编码转换回字符串
        String result = BCD.bcdToStr(bcd);
        
        // 输出解码后的字符串
        System.out.println(result); // 输出：123456ABCDEF
    }
}

作用：将 BCD 编码的字节数组解码为原始的字符串形式，支持包含数字和字母的字符串。

实际开发场景：在解码金融交易数据时，将接收到的 BCD 编码数据转换回原始的十进制数或字母串，以供进一步处理或显示。

3. BCD 编码的注意事项

• 由于 ASCII 编码和 BCD 编码的转换存在一定问题，当前 BCD 工具类在处理特定场景时并不完全规范。因此，该工具可能在未来版本中被移除或优化（如 Hutool 6.0.0 版本）。
• 在数据传输或存储中，如果对 BCD 编码有严格要求，建议结合实际业务逻辑进行定制化处理。

4. 实际开发中的应用场景

• 金融系统：在银行交易、支付系统中，用 BCD 编码存储和传输交易金额或客户编号，确保数据的精确性和便捷性。
• 嵌入式设备：在资源有限的嵌入式系统中，用 BCD 编码进行数字显示，如电子钟、计数器等。

总结

BCD 工具类提供了便捷的字符串与 BCD 编码之间的相互转换功能，适用于金融、嵌入式等需要精确处理十进制数的场景。通过该工具，开发者可以轻松实现字符串的 BCD 编码和解码操作，确保数据的精度和一致性。