Java中高效检查字节数组半字节（Nibble）是否超限的教程

public class NibbleValidator {

    /**
     * 检查字节数组中每个字节的两个半字节（nibble）是否都小于或等于9。
     * 如果任何一个半字节的值大于9，则返回 false。
     *
     * @param byteArray 要检查的字节数组
     * @return 如果所有半字节都小于或等于9，则返回 true；否则返回 false。
     */
    public static boolean areAllNibblesValid(byte[] byteArray) {
        if (byteArray == null) {
            return true; // 或者抛出 IllegalArgumentException，取决于具体业务需求
        }

        for (byte b : byteArray) {
            // 检查高位半字节
            // (b & 0xF0) 提取高四位，并与 0x90 比较。
            // 例如，如果 b 是 0xA0 (1010 0000)，则 (b & 0xF0) 是 0xA0。
            // 0xA0 > 0x90 为真，表示高位半字节大于9。
            if ((b & 0xF0) > 0x90) {
                return false;
            }

            // 检查低位半字节
            // (b & 0x0F) 提取低四位，并与 0x09 比较。
            // 例如，如果 b 是 0x0A (0000 1010)，则 (b & 0x0F) 是 0x0A。
            // 0x0A > 0x09 为真，表示低位半字节大于9。
            if ((b & 0x0F) > 0x09) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 示例数据
        byte[] validArray = new byte[] {0x00, 0x01, 0x09, 0x23, 0x89}; // 所有半字节都 <= 9
        byte[] invalidHighNibble = new byte[] {0x12, (byte)0xA3, 0x45}; // 高位半字节 A > 9
        byte[] invalidLowNibble = new byte[] {0x12, 0x3B, 0x45};    // 低位半字节 B > 9
        byte[] allInvalid = new byte[] {0x12, (byte)0xCD, 0x45}; // 高位 C > 9, 低位 D > 9

        System.out.println("Valid Array (0x00, 0x01, 0x09, 0x23, 0x89): " + areAllNibblesValid(validArray)); // Expected: true
        System.out.println("Invalid High Nibble (0x12, 0xA3, 0x45): " + areAllNibblesValid(invalidHighNibble)); // Expected: false
        System.out.println("Invalid Low Nibble (0x12, 0x3B, 0x45): " + areAllNibblesValid(invalidLowNibble));   // Expected: false
        System.out.println("All Invalid (0x12, 0xCD, 0x45): " + areAllNibblesValid(allInvalid)); // Expected: false
        System.out.println("Empty Array: " + areAllNibblesValid(new byte[]{})); // Expected: true
        System.out.println("Null Array: " + areAllNibblesValid(null)); // Expected: true (based on current implementation)
    }
}