Data - 마이너스 값 넣기!

안녕하세요!

이번엔 Data에 마이너스 값을 넣기 위한 방법을 다뤄볼 예정입니다.

스위프트에서 Data는 Structure로 Objective - C API인 NSData와 NSMutableData와 bridge 되어있습니다.

Data는 인덱스당 8비트의 unsigned integer값을 넣을 수 있습니다.

따라서 각 인덱스에 넣기 위해서는 10진수로 0~255이하의 값이 들어가야하는 것이죠.

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print(UInt8.max)

//255

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let positiveNum = 234

var positiveData: Data = Data.init(count: 1)

positiveData[0] = UInt8(positiveNum)

dump(positiveData)

▿ 1 bytes

  - count: 1

  ▿ pointer: 0x000060c000010d80

    - pointerValue: 106377750056320

  ▿ bytes: 1 element

    - 234

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그렇다면 마이너스 값은 어떻게 넣어야 할까요?

우리는 이때 init(bitPattern x:)를 사용하면 됩니다.

이 init 메소드는 UInt8, UInt16, UInt32, UInt64에 모두 존재합니다.

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let negativeNum = -234

var negativeData: Data = Data.init(count: 1)

Int8(negativeNum)

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이렇게 하면 어떤 결과가 나올까요?

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Fatal error: Not enough bits to represent a signed value

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이런 에러가 나타납니다;;

무엇이 문제일까요?

Int8 로 표현되기에는 비트가 충분하지 않다는 건데요.

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print(Int8.max)

//127

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8비트의 integer 값은 -128~127사이의 값이어야 합니다.

따라서, -234값을 처리하기 위해서는 2바이트값 즉, 16비트가 필요한것이죠.

그럼 먼저 Int16으로 값을 변경해 보겠습니다.

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print(Int16(negativeNum))

//-234

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-234가 문제없이 출력됩니다.

이제 UInt16으로 처리하겠습니다.

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let negativeNumInt16: Int16 = Int16(negativeNum)

let negativeNumUInt16: UInt16 = UInt16.init(bitPattern: negativeNumInt16)

print(negativeNumUInt16)

//65302

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65302가 나왔습니다;;

이게 뭘까요??

2진수로 변환하면 1111 1111 0001 0110 값이 나옵니다.

234를 2진수로 변환하면 0000 0000 1110 1010의 값이 나오고,

이를 다시 0 -> 1로 1 -> 0로 변환하면 1111 1111 0001 0101 이 됩니다.

여기에 1을 더하면, 1111 1111 0001 0110 이 값이 나오는 것이죠.

이를 우리는 2의 보수법이라고 부릅니다.

-234를 Data에 넣기 위해서는 총 2바이트가 필요하다고 위에 설명했었는데요.

이를 처리하기 위해 비트 연산을 하여 Data에 넣으면 됩니다.

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negativeData[0] = UInt8(negativeNumUInt16 >> 8)

negativeData[1] = UInt8(negativeNumUInt16 & 0x00FF)

dump(negativeData)

▿ 2 bytes

  - count: 2

  ▿ pointer: 0x0000608000007950

    - pointerValue: 106102872111440

  ▿ bytes: 2 elements

    - 255

    - 22

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읽어주셔서 감사합니다~