php - pack() 打包函数的理解

pack — 将数据打包成二进制字符串

总是无法把这个函数的用法跟它的函数说明联系起来，我都有点怀疑是不是描述错了。
首先要了解二进制字符串，才能比较好理解这个函数：

二进制字符串

字面上理解『二进制字符串』应该是像 01010101这样的东西，我以前一直也是这样理解的，直到遇到了 pack()函数，让我有点怀疑人生。
我们其实是没办法直接看到二进制码的，我们在屏幕上看到的所有，其实都是二进制码的表现形式，也就是这里说的二进制字符串。什么意思呢？

/**
 * 我们看到的 a 是一个字符串，它就是一个二进制字符串
 * a 是二进制码 01100001 的表现形式
 */
$str = 'a';

/**
 * n 无符号短整型(16位，大端字节序)
 * 把 97 当成 16位无符号短整型 存入2个字节大小的二进制码里，表现为 a
 */
$bin_str = pack('n', 97);
echo '|', $bin_str, "\n";     // 输出: | a
echo strlen($bin_str);        // 输出 2, 变量$bin_str 占两个字节

模拟 pack() 函数进行数据打包

$int = 97;
$int = 299;
$int = 65579;
$r1 = packShortIntTo2bytes($int);
$r2 = pack('n', $int);

printf("r1 = |%s\n", $r1);
printf("r2 = |%s\n", $r2);
printf("r2 len: %d\n", strlen($r1));
printf("r2 len: %d\n", strlen($r2));


/**
 * 将16位短整型打包成2字节的二进制字符串
 *
 * 这里直接利用php函数的便利写的, 还是可以有其他的实现方式
 * 最直接的实现方式步骤:
 *  1.先将整数转成二进制字符的表现形式: 001010101
 *  2.再将二进制字符补足8的倍数, 如果从低位解析就不用
 *  3.取出每8位一个字节的二进制字符, 将其转为整型: bindec()
 *  4.用 chr() 函数将整数转成 ascii 所对应的字符
 *  5.将字符拼接起来
 * 还没有试过, 理论上也是可行的
 * 
 * @param int $int
 * @return bool|string
 */
function packShortIntTo2bytes(int $int) {
    if ($int > 65536) {
        $int = $int % 65536;
    }
    # 先转成 16 进制
    $hex = dechex($int);
    # 确保是 4 位的16进制, 16位的二进制可以用4位十六进制表示
    if (strlen($hex) < 4) {
        $hex = str_pad($hex, 4, '0', STR_PAD_LEFT);
    }
    # 最后将十六进制字符串转成二进制字符串
    return hex2bin($hex);
}

将数据打包成二进制字符串的作用

打包数据，就是压缩数据。
我们将一个整型 9999 存入一个文件里面，就是一个占用 4 字节的字符串。
但如果把 9999 打包成16位的无符号短整型，就只是占用2个字节，16位的无符号短整型可以表示 0 ~ 65536 的整数。