从 Java 创建设备驱动程序数据包

Question

既然我手上有空闲时间，我决定创建一个 Java 程序来将我的 XBee（即 zigbee）芯片连接到我的新 SmartThings 集线器。我通过手动创建数据包找到了一个很好的教程 (https://nzfalco.jimdofree.com/electronic-projects/xbee-to-smartthings/)。我的下一个任务是创建一组 Java 例程来创建、发送、接收和访问所需的数据包（即字节序列）。

在 C 语言中为其他项目做过类似的工作后，我的第一个想法是简单地创建一个具有数据包结构的 class 并发送它。像这样：

class DeviceAnnounce {
    public byte frameId;
    public byte addr64[];
    public byte addr16[];
    public byte capability;
};

问题是似乎没有办法将此 "structure" 转换为字节数组以发送到设备。

接下来我想到，我们在 Java 运行时中内置了序列化功能。因此，我将 Serializable 添加到 class 并使用 writeObject() 方法将实例转换为字节流。这里的问题是 writeObject() 不仅会转换您的字节，还会在编码中包含对象的定义。非常适合将对象读写到磁盘，但它不会创建我需要发送到 xbee 设备的数据包。

我终于用困难的方式对其进行了编码，明确地向我的 class 添加了一个创建字节数组的方法。

class DeviceAnnounce {
public DeviceAnnounce(byte frameId, byte[] addr64, byte[] addr16, byte capability) {
    super();
    this.frameId = frameId;
    this.addr64 = addr64;
    this.addr16 = addr16;
    this.capability = capability;
}

public byte frameId;
public byte addr64[];
public byte addr16[];
public byte capability;

byte[] getBytes() throws IOException {
    byte[] data=new byte[12];
    data[0]=frameId;
    data[1]=addr64[7];
    data[2]=addr64[6];
    data[3]=addr64[5];
    data[4]=addr64[4];
    data[5]=addr64[3];
    data[6]=addr64[2];
    data[7]=addr64[1];
    data[8]=addr64[0];
    data[9]=addr16[1];
    data[10]=addr16[0];
    data[11]=capability;
    return data;
}

@Override
public String toString() {
    return "DeviceAnnounce [frameId=" + frameId + ", addr64=" + HexUtils.prettyHexString(addr64) + ", addr16="
            + HexUtils.prettyHexString(addr16) + ", capability=" + capability + "]";
}

}

它有效，但我一直认为一定有更好的方法。现在是 64 美元（或可能有点）的问题。有没有办法将 POJO 转换为简单字节 stream/array?

Answer 1

要构建用于传输的字节块，我建议使用内置的 ByteBuffer，例如具有用于大端或小端的 16、32 和 64 位整数的助手。

您应该在使用时存储这些值，例如

public byte frameId;
public long addr64;
public short addr16;
public byte capability;

byte[] getBytes() throws IOException {
    ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(12)
            .order(ByteOrder.BIG_ENDIAN/*Network Byte Order*/);
    buf.put(frameId);
    buf.putLong(addr64);
    buf.putShort(addr16);
    buf.put(capability);
    return buf.array(); // or return the ByteBuffer itself
}

从 Java 创建设备驱动程序数据包

Creating device driver packets from Java

java

serialization

device-driver

packet

deserialization