У меня есть следующий код Java:
byte value = 0xfe; // corresponds to -2 (signed) and 254 (unsigned)
int result = value & 0xff;Результат - 254 при печати, но я понятия не имею, как работает этот код. Если &оператор просто побитовый, то почему он не дает байта, а целого числа?
byte value = (byte) 0xfe;
Ответы:
Он устанавливает result(беззнаковое) значение, полученное в результате помещения 8 бит valueв младшие 8 бит result.
Причина, по которой что-то подобное необходимо, заключается в том, что byteэто подписанный тип в Java. Если вы только что написали:
int result = value;то resultбудет в конечном итоге со значением ff ff ff feвместо 00 00 00 fe. Еще одна тонкость заключается в том, что &определяется для работы только со intзначениями 1 , поэтому происходит следующее:
valueповышается до int( ff ff ff fe).0xffявляется intбуквальным ( 00 00 00 ff).&Наносится с получением желаемого значения для result.(Дело в том, что преобразование в intпроисходит до применения &оператора.)
+1 Ну не совсем так. &Оператор работает на longзначениях , а также, если один из операндов является long. Но не дальше byte. См. Спецификацию языка Java, разделы 15.22.1 и 5.6.2 .
0x(или 0X) сообщает Java, что следующий за ним целочисленный литерал следует интерпретировать как шестнадцатеричный (основание 16). Java также поддерживает пустой 0префикс для восьмеричных литералов и префикс 0b(или 0B) для двоичных литералов. См. Спецификацию языка Java для получения дополнительной информации о целочисленных литералах.
0xили 0bсамо по себе (без каких-либо цифр) является недопустимым синтаксисом в Java.
feв 8 битах, дополнение до двух соответствует десятичному значению −2. Чтобы сохранить значение, Integer.valueOf(byte)необходимо произвести ff ff ff fe(−2 в 32-битном формате, дополнение до двух), а не 00 00 00 fe(десятичное значение 254). Это преобразование (от byteзначения feк intзначению ff ff ff fe) известно как расширение знака и является частью спецификации языка Java. Цель value & 0xffсостоит в том, чтобы отменить расширение знака (т. Е. Имитировать нулевое расширение, чего нет в Java).
Из http://www.coderanch.com/t/236675/java-programmer-SCJP/certification/xff
Шестнадцатеричный литерал 0xFF равен int (255). Java представляет int как 32 бита. В двоичном формате это выглядит так:
00000000 00000000 00000000 11111111Когда вы делаете немного мудрое И с этим значением (255) для любого числа, он будет замаскировать (сделать НУЛИ) все, кроме самых младших 8 бит числа (будет как есть).
... 01100100 00000101 & ...00000000 11111111 = 00000000 00000101& - это что-то вроде%, но не совсем .
А почему 0xff? это в ((степень 2) - 1). Все ((степень 2) - 1) (например, 7, 255 ...) будут вести себя примерно как оператор%.
Тогда
в двоичном формате 0 - это все нули, а 255 выглядит так:
00000000 00000000 00000000 11111111И -1 выглядит так
11111111 11111111 11111111 11111111Когда вы выполняете побитовое И для 0xFF и любого значения от 0 до 255, результат будет таким же, как и значение. И если какое-либо значение больше 255, результат будет в пределах 0-255.
Однако если вы это сделаете:
-1 & 0xFFты получаешь
00000000 00000000 00000000 11111111, что НЕ равно исходному значению -1 ( 11111111255 в десятичной системе).
Еще несколько манипуляций с битами: (Не относится к вопросу)
X >> 1 = X/2
X << 1 = 2XПроверьте, установлен ли какой-либо конкретный бит (1) или нет (0), затем
int thirdBitTobeChecked = 1 << 2 (...0000100)
int onWhichThisHasTobeTested = 5 (.......101)
int isBitSet = onWhichThisHasTobeTested & thirdBitTobeChecked;
if(isBitSet > 0) {
//Third Bit is set to 1
} Установить (1) конкретный бит
int thirdBitTobeSet = 1 << 2 (...0000100)
int onWhichThisHasTobeSet = 2 (.......010)
onWhichThisHasTobeSet |= thirdBitTobeSet;ReSet (0) конкретный бит
int thirdBitTobeReSet = ~(1 << 2) ; //(...1111011)
int onWhichThisHasTobeReSet = 6 ;//(.....000110)
onWhichThisHasTobeReSet &= thirdBitTobeReSet;XOR
Просто обратите внимание, что если вы выполните операцию XOR дважды, получится то же значение.
byte toBeEncrypted = 0010 0110
byte salt = 0100 1011
byte encryptedVal = toBeEncrypted ^ salt == 0110 1101
byte decryptedVal = encryptedVal ^ salt == 0010 0110 == toBeEncrypted :)Еще одна логика с XOR:
if A (XOR) B == C (salt)
then C (XOR) B == A
C (XOR) A == BВышеизложенное полезно для замены двух переменных без температуры, как показано ниже.
a = a ^ b; b = a ^ b; a = a ^ b;ИЛИ
a ^= b ^= a ^= b;Это помогает сократить количество кодов. Иногда он используется в значениях RGB, состоящих из 8 бит.
где 0xff означает 24 (0) и 8 (1), например00000000 00000000 00000000 11111111
Он эффективно маскирует переменную, поэтому оставляет только значение в последних 8 битах и игнорирует все остальные биты.
Это чаще всего наблюдается в случаях, например, при попытке преобразовать значения цвета из специального формата в стандартные значения RGB (длина которых составляет 8 бит).
В 32 битном формате системы шестнадцатеричное значение 0xffпредставляет 00000000000000000000000011111111то есть 255(15*16^1+15*16^0)в десятичной системе . а побитовый оператор & маскирует те же самые 8 правых битов, что и в первом операнде.