byte数组转float 以及byte转其他类型时为什么要&0xff

╰半橙微兮° 2022-07-11 08:08 265阅读 0赞

byte数组转float 以及byte转其他类型时为什么要&0xff

  1. public static float getFloat(byte[] b){  
  2.      int accum = 0;  
  3.       accum = accum|(b[0] & 0xff) << 0; 
  4.       accum = accum|(b[1] & 0xff) << 8;  
  5.       accum = accum|(b[2] & 0xff) << 16;  
  6.       accum = accum|(b[3]& 0xff) << 24;  
  7.       System.out.println(accum); 
  8.       return Float.intBitsToFloat(accum);  
  9. }

java中byte转换int时为何与0xff进行与运算

在剖析该问题前请看如下代码

  1. public static String bytes2HexString(byte[] b){
  2.   String ret = "";
  3.   for (int i = 0; i < b.length; i++) {
  4.      Stringhex = Integer.toHexString(b[i] & 0xFF);
  5.      if(hex.length() == 1) {
  6.        hex = ''0'' + hex;
  7.      }
  8.        ret+= hex.toUpperCase();
  9.     }
  10.       return ret;
  11.   }

上面是将byte[]转化十六进制的字符串,注意这里b[i] & 0xFF将一个byte和 0xFF进行了与运算,然后使用Integer.toHexString取得了十六进制字符串,可以看出

b[i] & 0xFF运算后得出的仍然是个int,那么为何要和 0xFF进行与运算呢?直接 Integer.toHexString(b[i]);,将byte强转为int不行吗?答案是不行的.

其原因在于:

1.byte的大小为8bits而int的大小为32bits

2.java的二进制采用的是补码形式

在这里先温习下计算机基础理论

byte是一个字节保存的，有8个位，即8个0、1。

8位的第一个位是符号位，

也就是说0000 0001代表的是数字1

10000001代表的就是-1

所以正数最大位01111111，也就是数字127

负数最大为1111 1111，也就是数字-128

上面说的是二进制原码，但是在java中采用的是补码的形式，下面介绍下什么是补码

1、反码：

  1.    一个数如果是正，则它的反码与原码相同；
  3.    一个数如果是负，则符号位为1，其余各位是对原码取反；

2、补码：利用溢出，我们可以将减法变成加法

  1.   对于十进制数，从9得到5可用减法：
  3.   9－4＝5   因为4+6＝10，我们可以将6作为4的补数
  5.   改写为加法：
  7.   9+6＝15（去掉高位1，也就是减10）得到5.
  9.   对于十六进制数，从c到5可用减法：
  11.   c－7＝5   因为7+9＝16 将9作为7的补数
  13.   改写为加法：
  15.   c+9＝15（去掉高位1，也就是减16）得到5.
  17. 在计算机中，如果我们用1个字节表示一个数，一个字节有8位，超过8位就进1，在内存中情况为（1 00000000），进位1被丢弃。
  19. ⑴一个数为正，则它的原码、反码、补码相同
  21. ⑵一个数为负，刚符号位为1，其余各位是对原码取反，然后整个数加1

  • 1的原码为 1000 0001

  • 1的反码为 1111 1110 

    1.                                            + 1

  • 1的补码为 1111 1111

0的原码为 0000 0000

0的反码为 1111 1111（正零和负零的反码相同）

  1.                                       +1

0的补码为 10000 0000（舍掉打头的1，正零和负零的补码相同）

Integer.toHexString的参数是int，如果不进行&0xff，那么当一个byte会转换成int时，由于int是32位，而byte只有8位这时会进行补位。

例如补码1111 1111的十进制数为-1转换为int时变为11111111111111111111111111111111好多1啊，呵呵！即0xffffffff但是这个数是不对的，这种补位就会造成误差。和0xff相与后，高24比特就会被清0了，结果就对了。

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