Swift でバイト配列を扱う

Swift で Byte 型を扱いたいときは UInt８ 型を用います。
つまり、バイト配列は [UInt8] 型になります。
iPhone の NFC リーダーを使ってマイナンバーカードと APDU コマンドで対話をしたくてバイト配列を扱っていたのですが、その時に実装した Extension たちを紹介します。
Swift でバイト配列を扱う機会自体あまりないと思いますが、参考にしていただければ幸いです。

Byte 型の定義

UInt8 型のままバイト配列を扱っても問題ないのですが、直感的に分かりやすくするために Byte 型という UInt8 の別名を定義しています。

Byte+Extension.swift

public typealias Byte = UInt8

Byte の Extension

Byte+Extension.swift

extension Byte {
    
    // 16進数文字列に変換
    func toHexString() -> String {
        var hex = String(self, radix: 16).uppercased()
        if hex.count == 1 {
            hex = "0" + hex
        }
        return hex
    }
    
    // 2進数文字列に変換
    func toBinaryString() -> String {
        var binary = String(self, radix: 2)
        if binary.count < 8 {
            let i = 8 - binary.count
            for _ in 0 ..< i {
                binary = "0" + binary
            }
        }
        return binary
    }
    
}

Data の Extension

Data+Extension.swift

extension Data {
    
    // Data をバイト配列文字列に変換
    func toByteArrayString() -> String {
        let byteArray = [Byte](self)
        var byteArrayString = ""
        let size = byteArray.count
        var i = 0
        for byte in byteArray {
            i+=1
            var hex = byte.toHexString()
            hex = hex.uppercased()
            if size == i {
                byteArrayString += hex
            } else {
                byteArrayString += hex + " "
            }
        }
        return byteArrayString
    }

}

なお、Data と Byte 配列の相互変換は非常に簡単に行えます。

let data = Data(bytes: bytes) // Byte 配列 → Data
let bytes = [Byte](data) // Data → Byte 配列

使用例

// テストデータ
let bytes: [Byte] = [0x00, 0x01, 0xFE, 0xFF]
let data = Data(bytes: bytes)

print(bytes[2].toHexString())
print(bytes[2].toBinaryString())
print(data.toBytesString())

結果

FE
11111110
00 01 FE FF