Что такое байтовый массив?

Последовательная последовательность переменных байта типа данных в компьютерном программировании называется байтовым массивом. Массив является одной из самых основных структур данных, а байт является наименьшим стандартным скалярным типом в большинстве языков программирования. Массив байтов может быть неоценимым при чтении в файлах, хранящихся в неизвестном или произвольном двоичном формате, или когда необходимо эффективно хранить большой объем данных для экономии памяти. Также есть несколько случаев, когда байтовый массив может использоваться для хранения строковых данных, чтобы помочь уменьшить использование памяти. Использование байтового массива может привести к некоторым оптимизациям, которые могут сделать доступ и изменение информации в массиве быстрее, чем это было бы с массивами других типов.

Стандартное определение байта - это тип данных, который содержит 8 битов. С 8 битами байт может содержать значения от нуля до 255. Если байт подписан, то есть он также может содержать отрицательные значения, то один бит предназначен для указания положительного или отрицательного свойства байта, оставляя только 7 битов, в которых хранить информацию. Подписанный байт может иметь значение от -127 до 127.

Размер байта, однако, не всегда реализуется одинаково в определенных компьютерных языках. Это может быть результатом недостатка детализации в языковых спецификациях или из-за изменения архитектуры системы, в которой 8-битный байт невозможен или невероятно неэффективен. Использование байта в массиве не всегда означает, что это будет последовательность 8-битных байтов. В некоторых системах байтовый массив может быть легко составлен из слов с 16 битами или длинных целых с 32 битами.

Байт обычно является наименьшим скалярным типом данных, доступным на языке, поэтому его можно использовать для чтения в двоичных файлах для декодирования. Массив байтов также может использоваться в определенных случаях для передачи предварительно созданной информации об изображении на графическую карту. В некоторых библиотеках есть функции на компьютерных языках более низкого уровня, которые используют байтовые массивы в качестве типов возврата информации.

После того, как байтовый массив был выделен в памяти, можно использовать некоторые оптимизации для увеличения скорости доступа. Создавая массивы с размерами, равными степеням двух, таким как 16, 32 или 64, операции сдвига битов можно использовать для увеличения скорости вычисления индексированного адреса, что может быть особенно полезно при работе с многомерными массивами. В языках с прямым доступом по указателю массив может быть пройден с использованием очень быстрых операторов увеличения и уменьшения.