关于java代码中的位运算的使用

r囧r小猫 2022-08-18 12:07 122阅读 0赞

最近在查看java源码， 其实大量用到了位运算，在看到下面的代码时困惑了

<span style="white-space:pre">	</span>long msb = 0;
            long lsb = 0;         
            for (int i=0; i<8; i++)
                msb = (msb << 8) | (data[i] & 0xff);
            for (int i=8; i<16; i++)
                lsb = (lsb << 8) | (data[i] & 0xff);

上面的java源码中为什么会用到data\[i\]&0xff来做处理， 而不是用过data\[i\]与变量msb做‘与运算’？

1.先说0xFF

java创建的数字，默认都给被赋予32位的内存空间，这个是java的内部机制，那么十六进制表示的oxff的所占用的空间用完全的十六进制表示应该为"0x0000 00FF";

2.再说位运算

**首先得问题是：数字在进行位运算时，如果声明的数据类型少于32位，则会提升到32位数据后，进行运算；**

java位运算包括‘与\[&\]’、‘或\[|\]’、‘非\[~\]’、‘异或\[^\]’; 和左移、右移\[符号右移、无符号右移\]

左移即数字的二进制格式向左移动， 低位补0；如“0010 1001” <<2 , 结果为1010 0100

右移即数字的二进制格式向右移动，这里分‘符号右移’和‘无符号右移’。

符号右移即向右移动，正数则高位补0， 负数则高位补1；

如（41）‘0000 ...... 0010 1001’>>2, 结果为0000 1010（12）

（ \-23）‘1111 ...... 1110 1001’>>2, 结果为1111 1010（-6）

无符号右移即向右移动，高位补0；如（41）‘0000 ...... 0010 1001’>>2, 结果为0000 ...... 0000 1010

（\-23）‘1111 ...... 1110 1001’>>>2, 结果为0011 ...... 0011 1010

与运算： 真真为真，否则为假； 如：0101 & 1001 = 0001

或运算： 假假为假，否则为真； 如：0101 | 1001 = 1101

非运算： 二进制位取反 如：~0101 = 1010

异或：真假为真，否则为假 如： 1011^ 0101 = 1110

3.回到我们原来问题

"byte\[i\]"是指的一个byte类型数据， 假设为‘-6’， 二进制为： 1111 1010；

0xFF的实际内存空间为0x0000 00FF，是32位的数据。二进制位：0000 ......1111 1111

在进行&运算的时候，首先会将byte\[i\]的实际内存提升为32位， 正数则高位补0，负数则高位补0。 如下：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010

&0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111

\------------------------------------------------------------------------------------

0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1010

结果为最后8位(即FF表示的位数)为byte\[i\]的值， 前24位都为0;

至此，我们明白这里的byte\[i\]&0xFF的意义是**“取到二进制的最后8位【即两个十六进制的值】”**

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