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Estou tentando implementar a conversão de um texto para binário, achei um pela internet:

static string ASCII_binary(string texto)
        {
            string converted = string.Empty;
            byte[] byteArray = Encoding.ASCII.GetBytes(texto);

            for (int i = 0; i < byteArray.Length; i++)
            {
                for (int j = 0; j < 8; j++)
                {
                    converted += (byteArray[i] & 0x80) > 0 ? "1" : "0";
                    byteArray[i] <<= 1;
                }
            }

            return converted;
        } 

Mas não estou conseguindo entender 0x80 para que serve? Tem alguma outra maneira de fazer esta conversão?

2 Respostas 2

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Dê uma olhada no código mostrando cada passo no .NET Fiddle que ajuda entender um pouco melhor. Veja funcionando no ideone. Também coloquei no GitHub para referência futura.

O 0x80 é o hexadecimal do número decimal 128 que em binário é o 10000000. Quando ele aplica o operador & de and, cada bit de um número é comparado com outro e o resultado será 1 se ambos forem 1, ou 0 se ambos forem 0 ou se apenas um deles for 1. É assim que este operador funciona. Então no exemplo da letra t ele começa com

01110100
&
10000000
--------
00000000

Deu zero.

No passo seguinte é aplicado o operador << que é o deslocamento, ou seja ele joga todos os bits para a esquerda, então fica assim:

11101000
&
10000000
--------
10000000

Deu 128, ou seja, maior que zero, então ele sabe que deve usar a string 1.

E vai fazendo isto com todos os outros bits.

Note que usando o número 128 (0x80) estamos sempre comparando apenas o primeiro bit, ou outros sempre darão 0 em qualquer situação já que no número 128 todos os bits serão 0, exceto o primeiro. O operador de and, neste caso, só variará de acordo com o primeiro bit do número, os demais serão resultarão em 0.

Esta é a forma de andar passo a passo pelos bits e analisar só o primeiro. Até existem outras formas, mas será menos eficiente.

Veja o jeito ineficiente no .NET Fiddle. Pode parecer mais legível para quem não entende operadores de bits. Veja funcionando no ideone. Também coloquei no GitHub para referência futura.

Veja o teste de performance no .NET Fiddle. Veja funcionando no ideone. Também coloquei no GitHub para referência futura.

Se considerar que outras operações do algoritmo tem um custo bem alto, o simples uso do operador de bit no lugar do operador aritmético provavelmente gera, na operação isolada, mais de uma ordem de magnitude de velocidade.

O teste deve ser feito no seu computador. O .NET Fiddle não é confiável por ter vários processos rodando ao mesmo tempo. Mas dá uma base inicial.

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  • E como converteria de binário para ASCII? Commented 5/11/2016 às 19:52
  • @MoribundoChat isso é outra questão, mas algo assim funciona Convert.ToInt32("1001101", 2).
    – Maniero
    Commented 5/11/2016 às 19:56
  • com boa eficiência ou não seria a maneira mais adequada? Commented 5/11/2016 às 20:56
  • @MoribundoChat é o mais simples, ñ fiz testes, não sei se é tão eficiente quanto poderia.
    – Maniero
    Commented 5/11/2016 às 20:57
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Basicamente o que o codigo está fazendo na linha

converted += (byteArray[i] & 0x80) > 0 ? "1" : "0";

é comparar o bit mais significativo do ByteArray e verificando se é 1 ou 0 fazendo uma and bit a bit com 0x80

Dai ele pega o valor do ByteArray e desloca os bits do caractere uma casa para esquerda, fazendo este processo para todos os 8 bits do caractere.

A representação de 0x80 em hexadecimal é esta : 10000000.

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