java 位运算转换 bit operator convert

位运算专题

问题

对于 32 位的字符串 379a1e5df3534885a94001373467f33e，如果想转换为整数。

JDK 内置的方法

借助 BigInteger

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new BigInteger("379a1e5df3534885a94001373467f33e", 16)

结果为

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73907769400197500546813542834226328382

jdk1.8 的方法

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long result = Long.parseUnsignedLong("379a1e5df3534885a94001373467f33e", 16);

最大值问题

这种转换在某种程度上，要考虑到最大值的问题。

将 byte 转换为 int

首先：一个int有4个八位，也就是4个字节。

代码

如果我们要讲一个 byte\[\] 数组转换为int类型：

首先看如下代码：

java 复制代码

/**
 * byte数组转int类型的对象
 *
 * @param bytes 字节数组
 * @return int
 */
public int byteToInt(byte[] bytes) {
    return (bytes[0] & 0xff) << 24
            | (bytes[1] & 0xff) << 16
            | (bytes[2] & 0xff) << 8
            | (bytes[3] & 0xff);
}

解释

因为一个byte是八位，int有四个八位，所以将这个byte $0$ 左移24位，就将这个byte $0$ 放在了int的最高一个八位上。

同理,byte $1$ 放置在第二个八位上,byte $2$ 放置在第三个八位上，byte $3$ 放置在第四个八位上。

问题：为什么要 &0xff？

首先 0xff 是十六进制的255，也就是二进制的1111 1111，对0xff取与，实际上就是要取这个数最低八位的值，截一个字节的长度。

如果不用&0xff：

计算机中是用补码的方式进行存储数据。
如果不用&0xff，那么在进行负数的运算时就会出现问题，如：使用-1进行运算，-1的byte补码是：1111 1111，对应的十六进制数字是0xff；

-1的int补码（32位）是1111 1111 1111 1111 1111 1111，如果将byte转换为int，那么对应的十六进制数是0xffff。

结果不正确（对于负数而言）。

所以为了计算结果的正确性，我们就要对字节进行&0xff操作。

将int转换为byte\[\]：

只需要进行相反的方向操作就好：

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/**
 * int转byte数组
 *
 * @param num 整数
 * @return byte 数组
 */
public byte[] intToByte(int num) {
    byte[] bytes = new byte[4];
    bytes[0] = (byte) ((num >> 24) & 0xff);
    bytes[1] = (byte) ((num >> 16) & 0xff);
    bytes[2] = (byte) ((num >> 8) & 0xff);
    bytes[3] = (byte) (num & 0xff);
    return bytes;
}

参考资料

byteToInt64

convert-toint64-equivalent-in-java

分布式系统唯一ID生成方案汇总

byte 与 int 互转

Java将byte\[\]和int的互相转换

关于JAVA中:int和byte的互相转换