将 json_decode() 的数组结果打包为二进制数据

M66 2025-05-31

在 PHP 开发中，经常需要将数据进行编码和解码处理，尤其是当涉及网络传输或文件存储时。json_decode() 是解析 JSON 数据成 PHP 数组或对象的常用函数，而 pack() 函数则可以将数据打包成二进制字符串，方便传输和存储。本文将详细讲解如何将 json_decode() 得到的数组结果用 pack() 打包为二进制数据。

一、理解 json_decode() 和 pack()

json_decode(string $json, bool $assoc = true)
解析 JSON 字符串，第二个参数为 true 返回关联数组，为 false 返回对象。
pack(string $format, mixed $args...)
根据格式字符，将参数打包成二进制字符串。格式字符决定了每个参数的类型及长度。

二、场景示例

假设有如下 JSON 数据：

{
  "id": 123,
  "temperature": 36.5,
  "status": 1
}

我们使用 json_decode() 转换为数组后，希望用 pack() 将其打包成二进制数据，方便网络传输。

三、示例代码讲解

<?php
// JSON 数据
$json = '{"id":123,"temperature":36.5,"status":1}';

// 使用 json_decode 解析为关联数组
$data = json_decode($json, true);

// 确认解析结果
// var_dump($data);

// 假设数据格式如下：
// id: 32位无符号整数 (N)
// temperature: 浮点数，32位单精度 (f)
// status: 8位无符号整数 (C)

// 注意：pack 不支持 64位浮点数格式，只能使用单精度或双精度（d）
// 这里选择单精度（f）

$binary = pack(
    'NfC',           // 格式字符：N - 32位大端无符号整数, f - 浮点数, C - 8位无符号整数
    $data['id'],
    $data['temperature'],
    $data['status']
);

// 输出二进制数据的十六进制表示，方便查看
echo bin2hex($binary);
?>

四、代码说明

N 表示 32位无符号大端整数（网络字节序），适合传输和跨平台。
f 表示 32位单精度浮点数。
C 表示 8位无符号整数。

这里将 id 打包为网络字节序的整数，temperature 为浮点数，status 为字节。

五、从二进制数据解包示例

为了验证打包的正确性，可以用 unpack() 函数解包：

<?php
// 之前打包后的二进制数据
$binary = pack('NfC', 123, 36.5, 1);

// 解包，格式字符必须与打包时对应
$unpacked = unpack('Nid/ftemperature/Cstatus', $binary);

print_r($unpacked);
?>

输出：

Array
(
    [id] => 123
    [temperature] => 36.5
    [status] => 1
)

六、处理更复杂的 JSON 结构

如果 JSON 中包含多维数组或者字符串，需要先设计好二进制格式。常见做法是：

定长字段用固定格式打包；
字符串用长度+内容方式打包，例如 pack('N', strlen($str)) . $str；
数组循环打包。

示例：

<?php
$json = '{"users":[{"id":1,"name":"Alice"},{"id":2,"name":"Bob"}]}';
$data = json_decode($json, true);

$binary = '';
foreach ($data['users'] as $user) {
    $id = $user['id'];
    $name = $user['name'];
    $nameLen = strlen($name);
    $binary .= pack('N', $id);          // id 4字节
    $binary .= pack('N', $nameLen);     // 名字长度 4字节
    $binary .= $name;                   // 名字字符串
}

echo bin2hex($binary);
?>

七、总结

json_decode() 解析 JSON 字符串为 PHP 数组；
pack() 根据自定义格式将数据打包为二进制；
需设计好格式，考虑字段长度和类型，特别是字符串需要自带长度信息；
结合 unpack() 验证数据正确性。

更多关于 pack 函数的详细格式说明，可以参考 PHP 官方文档。