Java 中int與byte數組轉換詳解

一、與運算符的理解（&）：     

參加運算的兩個數據，按二進位進行「與」運算。若是兩個相應的二進位都爲1，則該位的結果值爲1，不然爲0。即 0&0=0；0&1=0；1&0=0；1&1=1；

例子：int x = 62255550; y =0xff;

           轉二進制：x = 62255550 = 11101101011111000110111110;

y  = 0xFF = 11111111;

 

   11 10110101 11110001 10111110

&00 00000000 00000000 11111111

 

   00 00000000 00000000 10111110

(從右到左作與運算，不足的補0)

若是參加&運算的是負數(如-3 & -5)，則以補碼形式表示爲二進制數，而後按位進行「與」運算。

 

二、移位運算：java移位運算符三種：<<（左移）、>>（帶符號右移）和>>>（無符號右移）。

--一、 左移運算符

左移運算符<<使指定值的全部位都左移規定的次數。

1）它的通用格式以下所示：

value << num

num 指定要移位值value 移動的位數。

左移的規則只記住一點：丟棄最高位，0補最低位

若是移動的位數超過了該類型的最大位數，那麼編譯器會對移動的位數取模。如對int型移動33位，實際上只移動了33%32=1位。

2）運算規則

按二進制形式把全部的數字向左移動對應的位數，高位移出(捨棄)，低位的空位補零。

當左移的運算數是int 類型時，每移動1位它的第31位就要被移出而且丟棄；

當左移的運算數是long 類型時，每移動1位它的第63位就要被移出而且丟棄。

當左移的運算數是byte 和short類型時，將自動把這些類型擴大爲 int 型。

3）數學意義

在數字沒有溢出的前提下，對於正數和負數，左移一位都至關於乘以2的1次方，左移n位就至關於乘以2的n次方

4）計算過程：

例如：3 <<2(3爲int型)

1）把3轉換爲二進制數字0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0011，

2）把該數字高位(左側)的兩個零移出，其餘的數字都朝左平移2位，

3）在低位(右側)的兩個空位補零。則獲得的最終結果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100，

轉換爲十進制是12。

--二、 右移運算符

右移運算符<<使指定值的全部位都右移規定的次數。

1）它的通用格式以下所示：

value >> num

num 指定要移位值value 移動的位數。

右移的規則只記住一點：符號位不變，左邊補上符號位

2）運算規則：

按二進制形式把全部的數字向右移動對應的位數，低位移出(捨棄)，高位的空位補符號位，即正數補零，負數補1

當右移的運算數是byte 和short類型時，將自動把這些類型擴大爲 int 型。

例如，若是要移走的值爲負數，每一次右移都在左邊補1，若是要移走的值爲正數，每一次右移都在左邊補0，這叫作符號位擴展（保留符號位）（sign extension ），在進行右移

操做時用來保持負數的符號。

3）數學意義

右移一位至關於除2，右移n位至關於除以2的n次方。

4）計算過程

11 >>2(11爲int型)

1)11的二進制形式爲：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1011

2)把低位的最後兩個數字移出，由於該數字是正數，因此在高位補零。

3)最終結果是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。

轉換爲十進制是2。

35 >> 2(35爲int型)

35轉換爲二進制：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0011

把低位的最後兩個數字移出：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000

轉換爲十進制： 8

5）在右移時不保留符號的出來

右移後的值與0x0f進行按位與運算，這樣能夠捨棄任何的符號位擴展，以便獲得的值能夠做爲定義數組的下標，從而獲得對應數組元素表明的十六進制字符。

--三、無符號右移

無符號右移運算符>>>

它的通用格式以下所示：

value >>> num

num 指定要移位值value 移動的位數。

無符號右移的規則只記住一點：忽略了符號位擴展，0補最高位

無符號右移運算符>>> 只是對32位和64位的值有意義

 

三、java中：

1	一個byte 佔一個字節，即8位比特;
2	一個int 佔4個字節，即32比特；
3	java的二進制採用的是補碼形式  ⑴一個數爲正，則它的原碼、反碼、補碼相同  ⑵一個數爲負，剛符號位爲1，其他各位是對原碼取反，而後整個數加1 由於補碼存在，因此右移運算後要與0xff相與運算
4	在Java中，當咱們要將int 轉換爲byte數組時，一個int就須要長度爲4個字節的數組來存放，其中一次從數組下標爲[0]開始存放int的高位到低位。
5	Java中的一個byte，其範圍是-128~127的，而Integer.toHexString的參數原本是int，若是不進行&0xff，那麼當一個byte會轉換成int時，對於負數，會作位擴展，舉例來講，一個byte的-1（即0xff），會被轉換成int的-1（即0xffffffff），那麼轉化出的結果就不是咱們想要的了。   而0xff默認是整形，因此，一個byte跟0xff相與會先將那個byte轉化成整形運算，這樣，結果中的高的24個比特就總會被清0，因而結果老是咱們想要的。

 

四、代碼：

/**
	 * int到byte[]
	 * @param i
	 * @return
	 */
	public static byte[] intToByteArray(int i) {   
		  byte[] result = new byte[4];   
		  //由高位到低位
		  result[0] = (byte)((i >> 24) & 0xFF);
		  result[1] = (byte)((i >> 16) & 0xFF);
		  result[2] = (byte)((i >> 8) & 0xFF); 
		  result[3] = (byte)(i & 0xFF);
		  return result;
		}

		/**
		 * byte[]轉int
		 * @param bytes
		 * @return
		 */
		public static int byteArrayToInt(byte[] bytes) {
		       int value= 0;
		       //由高位到低位
		       for (int i = 0; i < 4; i++) {
		           int shift= (4 - 1 - i) * 8;
		           value +=(bytes[i] & 0x000000FF) << shift;//往高位遊
		       }
		       return value;
		 }