byte
http://www.blogjava.net/orangelizq/archive/2008/07/20/216228.html
http://pinkpin.i.sohu.com/blog/view/24542812.htm
在剖析該問題前請看如下代碼
public static String bytes2HexString(byte[] b) {
??String ret = "";
??for (int i = 0; i < b.length; i++) {
? ?String hex = Integer.toHexString(b[ i ] & 0xFF);
? ?if (hex.length() == 1) {
? ? hex = '0' + hex;
? ?}
? ?ret += hex.toUpperCase();
??}
??return ret;
}
上面是將byte[]轉(zhuǎn)化十六進制的字符串,注意這里b[ i ] & 0xFF將一個byte和 0xFF進行了與運算,然后使用Integer.toHexString取得了十六進制字符串,可以看出
b[ i ] & 0xFF運算后得出的仍然是個int,那么為何要和 0xFF進行與運算呢?直接 Integer.toHexString(b[ i ]);,將byte強轉(zhuǎn)為int不行嗎?答案是不行的.
其原因在于:
1.byte的大小為8bits而int的大小為32bits
2.java的二進制采用的是補碼形式
在這里先溫習(xí)下計算機基礎(chǔ)理論
byte是一個字節(jié)保存的,有8個位,即8個0、1。
8位的第一個位是符號位,?
也就是說0000 0001代表的是數(shù)字1?
1000 0000代表的就是-1?
所以正數(shù)最大位0111 1111,也就是數(shù)字127?
負(fù)數(shù)最大為1111 1111,也就是數(shù)字-128
上面說的是二進制原碼,但是在java中采用的是補碼的形式,下面介紹下什么是補碼
1、反碼:
? ?? ???一個數(shù)如果是正,則它的反碼與原碼相同;
? ?? ???一個數(shù)如果是負(fù),則符號位為1,其余各位是對原碼取反;
2、補碼:利用溢出,我們可以將減法變成加法
? ?? ? 對于十進制數(shù),從9得到5可用減法:
? ?? ? 9-4=5? ? 因為4+6=10,我們可以將6作為4的補數(shù)
? ?? ? 改寫為加法:
? ?? ? 9+6=15(去掉高位1,也就是減10)得到5.
? ?? ? 對于十六進制數(shù),從c到5可用減法:
? ?? ? c-7=5? ? 因為7+9=16 將9作為7的補數(shù)
? ?? ? 改寫為加法:
? ?? ? c+9=15(去掉高位1,也就是減16)得到5.
? ? 在計算機中,如果我們用1個字節(jié)表示一個數(shù),一個字節(jié)有8位,超過8位就進1,在內(nèi)存中情況為(100000000),進位1被丟棄。
? ? ⑴一個數(shù)為正,則它的原碼、反碼、補碼相同
? ? ⑵一個數(shù)為負(fù),剛符號位為1,其余各位是對原碼取反,然后整個數(shù)加1
? ??
- 1的原碼為? ?? ?? ?? ?? ? 10000001
- 1的反碼為? ?? ?? ?? ?? ? 11111110
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?+ 1
- 1的補碼為? ?? ?? ?? ?? ? 11111111
0的原碼為? ?? ?? ?? ?? ???00000000
0的反碼為? ?? ?? ?? ?? ???11111111(正零和負(fù)零的反碼相同)
? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?+1
0的補碼為? ?? ?? ?? ?? ?100000000(舍掉打頭的1,正零和負(fù)零的補碼相同)
Integer.toHexString的參數(shù)是int,如果不進行&0xff,那么當(dāng)一個byte會轉(zhuǎn)換成int時,由于int是32位,而byte只有8位這時會進行補位,
例如補碼11111111的十進制數(shù)為-1轉(zhuǎn)換為int時變?yōu)?1111111111111111111111111111111好多1啊,呵呵!即0xffffffff但是這個數(shù)是不對的,這種補位就會造成誤差。
和0xff相與后,高24比特就會被清0了,結(jié)果就對了。
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Java中的一個byte,其范圍是-128~127的,而Integer.toHexString的參數(shù)本來是int,如果不進行&0xff,那么當(dāng)一個byte會轉(zhuǎn)換成int時,對于負(fù)數(shù),會做位擴展,舉例來說,一個byte的-1(即0xff),會被轉(zhuǎn)換成int的-1(即0xffffffff),那么轉(zhuǎn)化出的結(jié)果就不是我們想要的了。
而0xff默認(rèn)是整形,所以,一個byte跟0xff相與會先將那個byte轉(zhuǎn)化成整形運算,這樣,結(jié)果中的高的24個比特就總會被清0,于是結(jié)果總是我們想要的。
總結(jié)
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