一种按位编码的时间数据压缩处理方法与流程

1.本发明涉及时间数据保存技术领域，尤其涉及一种按位编码的时间数据压缩处理方法。


背景技术：

2.在数据通信及数据加密领域，经常要用到时间数据来进行信息存储或者时间标记。
3.在常规技术中，时间是以年月日时分秒的形式，以字符串格式进行保存传输。在进行数据传输时需要将字符串转换为字节，在有限带宽的情况下将占据数据包相当大的一部分空间，影响整体的数据传输及数据加密的性能和效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：提供一种按位编码的时间数据压缩处理方法，基于时间格式数据的长度，取字节位进行移位运算，实现对时间表达数据的压缩还原处理，提高数据传输的效率。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种按位编码的时间数据压缩处理方法，包括以下步骤：
6.s1、计算时间数据中年、月、日、时、分、秒各自所需字节位，经整理后，时间表达数据需要的比特位依次为：年为14位、月为4位、日为5位、时为5位、分为6位、秒为6位；
7.s2、时间数据保存时，用6个整数依次保存年、月、日、时、分、秒，依次记为s1、s2、s3、s4、s5、s6；
8.s3、按位压缩时间数据，用5个字节数组进行压缩数据的保存，依次记为d1、d2、d3、d4、d5；
9.s4、反向进行压缩数据解码时，依次从低位进行移位运算，依次算出秒、分、时、日、月、年数据，最终解码所有时间数据。
10.作为上述技术方案的进一步描述：
11.在步骤s3中，压缩时间数据的具体方式如下：
12.s31、取s5与3进行与运算，得到低2位数据，将其向左进行移位6比特位，加上s6，得到d5，即d5＝((s5&3)＜＜2)+s6；
13.s32、取s5向右移2位，取s4低4位并将其左移4位，将二者相加得到d4，即d4＝(s5》》2)+((s4&0xf)＜＜4)；
14.s33、取s4右移4位，取s3左移1位，取s2低2位并左移6位，将三者相加得到d3，即d3＝(s4》》4)+(s3＜＜1)+((s2&3)＜＜6)；
15.s34、将s2右移2位，取s1低6位数据并进行左移2位操作，将二者相加得到d2，即d2＝(s2》》2)+((s1&0x3f)＜＜2)；
16.s35、将s1右移6位得到d1，即d1＝s1》》6；
17.s36、得到压缩后的数据d1、d2、d3、d4、d5。
18.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
19.1、本发明中，基于时间格式数据的长度，取字节位进行移位运算，将时间数据压缩到5个字节，相比较字符串形式的时间数据，将整体长度缩短了74％，大大减小了时间数据占用的存储空间。
20.2、本发明中，实现对时间表达数据的压缩还原处理，在进行非对称加密时，降低生成的加密字串的长度，以及在做数据通信时，作为时间戳降低数据包包头的长度，提高数据传输的效率。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为一种按位编码的时间数据压缩处理方法的流程图。
具体实施方式
23.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
24.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例一
26.标准的时间表达格式如2022/12/1511：04：06，占据的数据长度为19个字节。本技术将中将时间数据依次分隔取值，如2022，12，15，11，04，06共6个整数。
27.根据数据的范围，进行字节位的占位计算，如秒最大值为60，则需要6个比特位(2^6＝64)进行保存。同理，分钟也需要6个比特位。而小时最大值为24，则仅需要5个比特位(2^5＝32)进行保存，目的最大值为31，也需要5个比特位(2^5＝32)进行保存。月的最大值为12，需要4个比特位进行保存。年份数据则需要14个比特位进行保存。
28.所有比特位按从右到左从低到高的顺序进行按位保存，最终需要5个字节的空间(共40个比特位)。
29.按位编码的时间数据压缩处理方法，具体步骤如下：
30.计算年月日时分秒各自所需字节位，经整理后时间表达数据需要的比特位依次为：
31.年(14位)，月(4)，日(5位)，时(5位)，分(6位)，秒(6位)，对应如下：
[0032][0033]
具体的，当进行时间数据保存时，用6个整数依次保存年、月、日、时、分、秒，记为s1，s2，s3，s4，s5，s6。
[0034]
按位压缩时间数据，用5个字节数组准备进行压缩数据的保存，依次记为d1，d2，d3，d4，d5。
[0035]
第一步，取s5与3进行与运算，得到低2位数据，将其向左进行移位6比特位，加上s6，得到d5。即d5＝((s5&3)＜＜2)+s6。
[0036]
第二步，取s5向右移2位，取s4低4位并将其左移4位，将二者相加得到d4。
[0037]
即d4＝(s5》》2)+((s4&0xf)＜＜4)。
[0038]
第三步，取s4右移4位，取s3左移1位，取s2低2位并左移6位，将三者相加得到d3，即d3＝(s4》》4)+(s3＜＜1)+((s2&3)＜＜6)。
[0039]
第四步，将s2右移2位，取s1低6位数据并进行左移2位操作，将二者相加得到d2，即d2＝(s2》》2)+((s1&0x3f)＜＜2)。
[0040]
第五步，将s1右移6位得到d1，即d1＝s1》》6。
[0041]
至此，得到压缩后的数据d1、d2、d3、d4、d5。
[0042]
反向进行解码时，依次从低位进行移位运算，依次算出秒、分、时、日、月、年数据，最终解码所有数据。
[0043]
通过本技术中技术实现的时间数据格式压缩，比原始数据长度(为19字节)节约了14个字节的长度，大大提升了数据保存及传输的性能和效率，且仅需计算机进行移位运算，对处理器的性能要求极低.
[0044]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种按位编码的时间数据压缩处理方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、计算时间数据中年、月、日、时、分、秒各自所需字节位，经整理后，时间表达数据需要的比特位依次为：年为14位、月为4位、日为5位、时为5位、分为6位、秒为6位；s2、时间数据保存时，用6个整数依次保存年、月、日、时、分、秒，依次记为s1、s2、s3、s4、s5、s6；s3、按位压缩时间数据，用5个字节数组进行压缩数据的保存，依次记为d1、d2、d3、d4、d5；s4、反向进行压缩数据解码时，依次从低位进行移位运算，依次算出秒、分、时、日、月、年数据，最终解码所有时间数据。2.根据权利要求1所述的一种按位编码的时间数据压缩处理方法，其特征在于，在所述步骤s3中，压缩时间数据的具体方式如下：s31、取s5与3进行与运算，得到低2位数据，将其向左进行移位6比特位，加上s6，得到d5，即d5＝((s5&3)＜＜2)+s6；s32、取s5向右移2位，取s4低4位并将其左移4位，将二者相加得到d4，即d4＝(s5>>2)+((s4&0xf)＜＜4)；s33、取s4右移4位，取s3左移1位，取s2低2位并左移6位，将三者相加得到d3，即d3＝(s4>>4)+(s3＜＜1)+((s2&3)＜＜6)；s34、将s2右移2位，取s1低6位数据并进行左移2位操作，将二者相加得到d2，即d2＝(s2>>2)+((s1&0x3f)<<2)；s35、将s1右移6位得到d1，即d1＝s1>>6；s36、得到压缩后的数据d1、d2、d3、d4、d5。

技术总结
本发明公开了一种按位编码的时间数据压缩处理方法，包括以下步骤：S1、计算时间数据中年、月、日、时、分、秒各自所需字节位；S2、时间数据保存时，用6个整数依次保存年、月、日、时、分、秒，依次记为S1、S2、S3、S4、S5、S6；S3、按位压缩时间数据，用5个字节数组进行压缩数据的保存，依次记为D1、D2、D3、D4、D5；S4、反向进行压缩数据解码时，依次从低位进行移位运算，依次算出秒、分、时、日、月、年数据，最终解码所有时间数据。本发明相较于现有技术，基于时间格式数据的长度，取字节位进行移位运算，实现对时间表达数据的压缩还原处理，提高数据传输的效率。提高数据传输的效率。提高数据传输的效率。


技术研发人员：程兴松 张银根 吴硕夫 罗为维
受保护的技术使用者：苏州金螳螂文化发展股份有限公司
技术研发日：2023.05.05
技术公布日：2023/7/20