diff --git a/jcpp-infrastructure-util/src/main/java/sanbing/jcpp/infrastructure/util/codec/CP56Time2aUtil.java b/jcpp-infrastructure-util/src/main/java/sanbing/jcpp/infrastructure/util/codec/CP56Time2aUtil.java index 25af2da..64f48c1 100644 --- a/jcpp-infrastructure-util/src/main/java/sanbing/jcpp/infrastructure/util/codec/CP56Time2aUtil.java +++ b/jcpp-infrastructure-util/src/main/java/sanbing/jcpp/infrastructure/util/codec/CP56Time2aUtil.java @@ -6,97 +6,119 @@ */ package sanbing.jcpp.infrastructure.util.codec; +import io.netty.buffer.ByteBuf; +import io.netty.buffer.Unpooled; + import java.time.LocalDateTime; public class CP56Time2aUtil { - /** - * 高性能解码 CP56Time2a 字节数组为本地时间对象 - * - * @param bytes 7字节的CP56Time2a数组 - * @return 解码后的本地时间（系统默认时区） - * @throws IllegalArgumentException 当输入不符合规范时抛出异常 - */ - public static LocalDateTime decode(byte[] bytes) { - if (bytes.length != 7) { - throw new IllegalArgumentException("Invalid CP56Time2a format: 需要7字节"); - } - // 预处理字节为 Unsigned Int（避免重复转换） - final int b6 = bytes[6] & 0xFF; - final int b5 = bytes[5] & 0xFF; - final int b4 = bytes[4] & 0xFF; - final int b3 = bytes[3] & 0xFF; - final int b2 = bytes[2] & 0xFF; - final int b1 = bytes[1] & 0xFF; - final int b0 = bytes[0] & 0xFF; - - // 年份（2000~2127）: 7位无符号 - final int year = 2000 + (b6 & 0x7F); - - // 月份（1~12）: 低4位 - final int month = b5 & 0x0F; - if (month < 1 || month > 12) { // 内联校验 - throw new IllegalArgumentException("非法月份值：" + month); - } - - // 日期（1~31）: 低5位 - final int day = b4 & 0x1F; - if (day < 1) { // 内联校验 - throw new IllegalArgumentException("非法日期值：" + day); - } - - // 小时（0~23）: 低5位 - final int hour = b3 & 0x1F; - if (hour > 23) { // 内联校验 - throw new IllegalArgumentException("非法小时值：" + hour); - } - - // 分钟（0~59）: 低6位 - final int minute = b2 & 0x3F; - if (minute > 59) { // 内联校验 - throw new IllegalArgumentException("非法分钟值：" + minute); - } - - // 合并秒和毫秒（小端序优化） - final int combined = (b1 << 8) | b0; - final int second = combined / 1000; - if (second > 59) { // 内联校验 - throw new IllegalArgumentException("非法秒数值：" + second); - } - - return LocalDateTime.of(year, month, day, hour, minute, second, (combined % 1000) * 1_000_000); - } + // 常量定义，用于字段完整性校验 + private static final int MAX_MILLIS = 59999; // 毫秒最大值 (60 * 1000 - 1) + private static final int MAX_MINUTE = 59; // 分钟最大值 + private static final int MAX_HOUR = 23; // 小时最大值 + private static final int MAX_DAY = 31; // 天最大值 + private static final int MIN_DAY = 1; // 天最小值 + private static final int MAX_MONTH = 12; // 月份最大值 + private static final int MAX_YEAR = 99; // 年份最大值（两位数年份） /** - * 高性能编码本地时间对象为 CP56Time2a 字节数组 + * 编码 LocalDateTime 为 CP56Time2a 格式（使用 Netty 的 ByteBuf，小端字节序） * - * @param dateTime 本地时间对象（需保证为系统默认时区） - * @return 7字节的CP56Time2a数组 + * @param dateTime 要编码的 LocalDateTime 对象 + * @return 编码后的字节数组 */ public static byte[] encode(LocalDateTime dateTime) { - final byte[] cp56Time2a = new byte[7]; + ByteBuf buffer = Unpooled.buffer(7); // 创建一个 7 字节的缓冲区 - // 年份（2000~2127） - final int year = dateTime.getYear(); - cp56Time2a[6] = (byte) ((year - 2000) & 0x7F); // 7位掩码优化 + // 编码毫秒部分（16 位无符号整数，存储为小端字节序） + int millis = (dateTime.getSecond() * 1000) + (dateTime.getNano() / 1_000_000); + if (millis > MAX_MILLIS) { + throw new IllegalArgumentException("毫秒值超出范围: " + millis); + } + buffer.writeByte(millis & 0xFF); // 写入低字节 + buffer.writeByte((millis >> 8) & 0xFF); // 写入高字节 - // 月份（1~12） - final int month = dateTime.getMonthValue(); - cp56Time2a[5] = (byte) month; // 直接赋值，协议层保证低4位有效 + // 编码分钟（6 位有效 + 1 位有效性位 IV，假设 IV 为 0 表示时间有效） + byte minute = (byte) (dateTime.getMinute() & 0x3F); // 仅保留 6 位 + buffer.writeByte(minute); - // 日期（1~31） - cp56Time2a[4] = (byte) dateTime.getDayOfMonth(); // 协议层保证低5位有效 + // 编码小时（5 位有效） + byte hour = (byte) (dateTime.getHour() & 0x1F); // 仅保留 5 位 + buffer.writeByte(hour); - // 时间字段（直接赋值，协议层保证掩码） - cp56Time2a[3] = (byte) dateTime.getHour(); - cp56Time2a[2] = (byte) dateTime.getMinute(); + // 编码天（5 位有效） + byte day = (byte) (dateTime.getDayOfMonth() & 0x1F); // 仅保留 5 位 + buffer.writeByte(day); - // 合并秒和毫秒（避免中间变量） - final int nano = dateTime.getNano(); - final int combined = dateTime.getSecond() * 1000 + (nano / 1_000_000); - cp56Time2a[1] = (byte) (combined >>> 8); // 小端序高字节 - cp56Time2a[0] = (byte) combined; // 小端序低字节 + // 编码月份（4 位有效） + byte month = (byte) (dateTime.getMonthValue() & 0x0F); // 仅保留 4 位 + buffer.writeByte(month); - return cp56Time2a; + // 编码年份（7 位有效，两位数年份） + byte year = (byte) (dateTime.getYear() % 100); // 取年份后两位 + buffer.writeByte(year); + + // 返回字节数组 + byte[] result = new byte[7]; + buffer.readBytes(result); + return result; + } + + /** + * 解码 CP56Time2a 格式字节数组为 LocalDateTime 对象（使用 Netty 的 ByteBuf，小端字节序） + * + * @param data 字节数组，长度必须为 7 + * @return 解码后的 LocalDateTime 对象 + * @throws IllegalArgumentException 如果字段值超出范围或数组长度不合法 + */ + public static LocalDateTime decode(byte[] data) { + // 校验输入字节数组长度 + if (data == null || data.length != 7) { + throw new IllegalArgumentException("CP56Time2a 数据长度必须为 7 字节"); + } + + ByteBuf buffer = Unpooled.wrappedBuffer(data); // 创建 ByteBuf 包装输入数据 + + // 解码毫秒部分（16 位无符号整数，小端字节序） + int millis = (buffer.readUnsignedByte()) | (buffer.readUnsignedByte() << 8); + if (millis > MAX_MILLIS) { + throw new IllegalArgumentException("毫秒值超出范围: " + millis); + } + int seconds = millis / 1000; // 秒 + int nanos = (millis % 1000) * 1_000_000; // 纳秒 + + // 解码分钟（校验 6 位有效值） + int minute = buffer.readUnsignedByte() & 0x3F; + if (minute > MAX_MINUTE) { + throw new IllegalArgumentException("分钟值超出范围: " + minute); + } + + // 解码小时（校验 5 位有效值） + int hour = buffer.readUnsignedByte() & 0x1F; + if (hour > MAX_HOUR) { + throw new IllegalArgumentException("小时值超出范围: " + hour); + } + + // 解码天（校验 5 位有效值） + int day = buffer.readUnsignedByte() & 0x1F; + if (day < MIN_DAY || day > MAX_DAY) { + throw new IllegalArgumentException("天值超出范围: " + day); + } + + // 解码月份（校验 4 位有效值） + int month = buffer.readUnsignedByte() & 0x0F; + if (month < 1 || month > MAX_MONTH) { + throw new IllegalArgumentException("月份值超出范围: " + month); + } + + // 解码年份（校验 7 位有效值） + int year = 2000 + (buffer.readUnsignedByte() & 0x7F); // 假设年份基于 2000 年 + if ((year - 2000) > MAX_YEAR) { + throw new IllegalArgumentException("年份值超出范围: " + year); + } + + // 构造 LocalDateTime 对象 + return LocalDateTime.of(year, month, day, hour, minute, seconds, nanos); } } \ No newline at end of file