概述
本文主要介紹java基礎(chǔ)類型的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換和二進(jìn)制的基本概念秃踩。
二進(jìn)制：
1，二進(jìn)制是以0和1為碼业筏，逢2進(jìn)1憔杨，比如3=11=1*2+1。
2蒜胖，在計(jì)算機(jī)當(dāng)中其它進(jìn)制的算法基本基于2進(jìn)制消别，因?yàn)橛?jì)算機(jī)只認(rèn)識0和1，比如16進(jìn)制數(shù)則意味著一位16進(jìn)制碼由4位2進(jìn)制碼數(shù)表示台谢。
3寻狂，在Java語言中byte代表最小計(jì)量單位，byte由8位2進(jìn)制數(shù)組成朋沮。
Java基本數(shù)據(jù)類型與表示范圍(boolean忽略)
1蛇券，byte(整型)：8位，short(整型)：16位，char(字符型)：16位纠亚，int(整型)：32位塘慕，float(浮點(diǎn)型單精度)：32位，long(整型)：64位蒂胞，double(浮點(diǎn)型雙精度)：64位图呢。
2，直接按位做比例運(yùn)算骗随，一個short數(shù)字或char字符可有兩個byte數(shù)字表示岳瞭，一個float或int數(shù)字可由4個byte數(shù)字表示，一個long或double數(shù)字可由8個byte數(shù)字表示蚊锹。
3，以2進(jìn)制數(shù)表示范圍計(jì)算得到各整型數(shù)值表示范圍稚瘾，每種數(shù)值類型的最大表示范圍可以通過包裝類的靜態(tài)屬性取到牡昆，比如Integer.MAX_VALUE。
4摊欠，char類型是最具話題性的數(shù)據(jù)類型丢烘，它承擔(dān)著整個語言世界的符號統(tǒng)統(tǒng)轉(zhuǎn)換稱為計(jì)算機(jī)所認(rèn)識的編碼格式的重任，關(guān)于字符集和編碼包含了很多概念也帶來了很多問題些椒。
二進(jìn)制與編碼
一般對英文字符而言播瞳，一個字節(jié)表示一個字符，但是對漢字而言免糕，由于低位的編碼已經(jīng)被使用(早期計(jì)算機(jī)并不支持中文赢乓，因此為了擴(kuò)展支持，唯一的辦法就是采用更多的字節(jié)數(shù))只好向高位擴(kuò)展石窑。
一般字符集編碼的范圍 utf-8>gbk>iso-8859-1(latin1)>ascll牌芋。ascll編碼是美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼的英文縮寫，包含了常用的字符松逊，如阿拉伯?dāng)?shù)字躺屁，英文字母和一些打印符號，請注意字符和數(shù)字的區(qū)別经宏，比如'0'字符對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)字是48犀暑。
unicode編碼包含很多種格式，utf-8是其中最常用的一種烁兰，utf-8名稱的來自于該編碼使用8位一個字節(jié)表示一個字符耐亏。對于一個漢字而言，它需要3個字節(jié)表示一個漢字沪斟，但大中華地區(qū)人民表示不服苹熏，搞一套gbk編碼格式，用兩個字節(jié)表示一個漢字。
二進(jìn)制與其它類型直接的轉(zhuǎn)換
工具類ByteUtils.java(為方便了解進(jìn)制轉(zhuǎn)換轨域，各個方法參數(shù)都不包含index袱耽，如果要作為工具使用，請自行修改)
package org.wit.ff.common;
/**
*
* <pre>
* 基本數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換(主要是byte和其它類型之間的互轉(zhuǎn)).
* </pre>
*
* @author F.Fang
* @version $Id: ByteUtils.java, v 0.1 2014年11月9日 下午11:23:21 F.Fang Exp $
*/
public class ByteUtils {
/**
*
* <pre>
* 將4個byte數(shù)字組成的數(shù)組合并為一個float數(shù).
* </pre>
*
* @param arr
* @return
*/
public static float byte4ToFloat(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 4) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且是4位!");
}
int i = byte4ToInt(arr);
return Float.intBitsToFloat(i);
}
/**
*
* <pre>
* 將一個float數(shù)字轉(zhuǎn)換為4個byte數(shù)字組成的數(shù)組.
* </pre>
*
* @param f
* @return
*/
public static byte[] floatToByte4(float f) {
int i = Float.floatToIntBits(f);
return intToByte4(i);
}
/**
*
* <pre>
* 將八個byte數(shù)字組成的數(shù)組轉(zhuǎn)換為一個double數(shù)字.
* </pre>
*
* @param arr
* @return
*/
public static double byte8ToDouble(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 8) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且是8位!");
}
long l = byte8ToLong(arr);
return Double.longBitsToDouble(l);
}
/**
*
* <pre>
* 將一個double數(shù)字轉(zhuǎn)換為8個byte數(shù)字組成的數(shù)組.
* </pre>
*
* @param i
* @return
*/
public static byte[] doubleToByte8(double i) {
long j = Double.doubleToLongBits(i);
return longToByte8(j);
}
/**
*
* <pre>
* 將一個char字符轉(zhuǎn)換為兩個byte數(shù)字轉(zhuǎn)換為的數(shù)組.
* </pre>
*
* @param c
* @return
*/
public static byte[] charToByte2(char c) {
byte[] arr = new byte[2];
arr[0] = (byte) (c >> 8);
arr[1] = (byte) (c & 0xff);
return arr;
}
/**
*
* <pre>
* 將2個byte數(shù)字組成的數(shù)組轉(zhuǎn)換為一個char字符.
* </pre>
*
* @param arr
* @return
*/
public static char byte2ToChar(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 2) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且是2位!");
}
return (char) (((char) (arr[0] << 8)) | ((char) arr[1]));
}
/**
*
* <pre>
* 將一個16位的short轉(zhuǎn)換為長度為2的8位byte數(shù)組.
* </pre>
*
* @param s
* @return
*/
public static byte[] shortToByte2(Short s) {
byte[] arr = new byte[2];
arr[0] = (byte) (s >> 8);
arr[1] = (byte) (s & 0xff);
return arr;
}
/**
*
* <pre>
* 長度為2的8位byte數(shù)組轉(zhuǎn)換為一個16位short數(shù)字.
* </pre>
*
* @param arr
* @return
*/
public static short byte2ToShort(byte[] arr) {
if (arr != null && arr.length != 2) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且是2位!");
}
return (short) (((short) arr[0] << 8) | ((short) arr[1] & 0xff));
}
/**
*
* <pre>
* 將short轉(zhuǎn)換為長度為16的byte數(shù)組.
* 實(shí)際上每個8位byte只存儲了一個0或1的數(shù)字
* 比較浪費(fèi).
* </pre>
*
* @param s
* @return
*/
public static byte[] shortToByte16(short s) {
byte[] arr = new byte[16];
for (int i = 15; i >= 0; i--) {
arr[i] = (byte) (s & 1);
s >>= 1;
}
return arr;
}
public static short byte16ToShort(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 16) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且長度為16!");
}
short sum = 0;
for (int i = 0; i < 16; ++i) {
sum |= (arr[i] << (15 - i));
}
return sum;
}
/**
*
* <pre>
* 將32位int轉(zhuǎn)換為由四個8位byte數(shù)字.
* </pre>
*
* @param sum
* @return
*/
public static byte[] intToByte4(int sum) {
byte[] arr = new byte[4];
arr[0] = (byte) (sum >> 24);
arr[1] = (byte) (sum >> 16);
arr[2] = (byte) (sum >> 8);
arr[3] = (byte) (sum & 0xff);
return arr;
}
/**
* <pre>
* 將長度為4的8位byte數(shù)組轉(zhuǎn)換為32位int.
* </pre>
*
* @param arr
* @return
*/
public static int byte4ToInt(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 4) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且是4位!");
}
return (int) (((arr[0] & 0xff) << 24) | ((arr[1] & 0xff) << 16) | ((arr[2] & 0xff) << 8) | ((arr[3] & 0xff)));
}
/**
*
* <pre>
* 將長度為8的8位byte數(shù)組轉(zhuǎn)換為64位long.
* </pre>
*
* 0xff對應(yīng)16進(jìn)制,f代表1111,0xff剛好是8位 byte[]
* arr,byte[i]&0xff剛好滿足一位byte計(jì)算,不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失. 如果是int計(jì)算. int[] arr,arr[i]&0xffff
*
* @param arr
* @return
*/
public static long byte8ToLong(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 8) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且是8位!");
}
return (long) (((long) (arr[0] & 0xff) << 56) | ((long) (arr[1] & 0xff) << 48) | ((long) (arr[2] & 0xff) << 40)
| ((long) (arr[3] & 0xff) << 32) | ((long) (arr[4] & 0xff) << 24)
| ((long) (arr[5] & 0xff) << 16) | ((long) (arr[6] & 0xff) << 8) | ((long) (arr[7] & 0xff)));
}
/**
* 將一個long數(shù)字轉(zhuǎn)換為8個byte數(shù)組組成的數(shù)組.
*/
public static byte[] longToByte8(long sum) {
byte[] arr = new byte[8];
arr[0] = (byte) (sum >> 56);
arr[1] = (byte) (sum >> 48);
arr[2] = (byte) (sum >> 40);
arr[3] = (byte) (sum >> 32);
arr[4] = (byte) (sum >> 24);
arr[5] = (byte) (sum >> 16);
arr[6] = (byte) (sum >> 8);
arr[7] = (byte) (sum & 0xff);
return arr;
}
/**
*
* <pre>
* 將int轉(zhuǎn)換為32位byte.
* 實(shí)際上每個8位byte只存儲了一個0或1的數(shù)字
* 比較浪費(fèi).
* </pre>
*
* @param num
* @return
*/
public static byte[] intToByte32(int num) {
byte[] arr = new byte[32];
for (int i = 31; i >= 0; i--) {
// &1 也可以改為num&0x01,表示取最地位數(shù)字.
arr[i] = (byte) (num & 1);
// 右移一位.
num >>= 1;
}
return arr;
}
/**
*
* <pre>
* 將長度為32的byte數(shù)組轉(zhuǎn)換為一個int類型值.
* 每一個8位byte都只存儲了0或1的數(shù)字.
* </pre>
*
* @param arr
* @return
*/
public static int byte32ToInt(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 32) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且長度是32!");
}
int sum = 0;
for (int i = 0; i < 32; ++i) {
sum |= (arr[i] << (31 - i));
}
return sum;
}
/**
*
* <pre>
* 將長度為64的byte數(shù)組轉(zhuǎn)換為一個long類型值.
* 每一個8位byte都只存儲了0或1的數(shù)字.
* </pre>
*
* @param arr
* @return
*/
public static long byte64ToLong(byte[] arr) {
if (arr == null || arr.length != 64) {
throw new IllegalArgumentException("byte數(shù)組必須不為空,并且長度是64!");
}
long sum = 0L;
for (int i = 0; i < 64; ++i) {
sum |= ((long) arr[i] << (63 - i));
}
return sum;
}
/**
*
* <pre>
* 將一個long值轉(zhuǎn)換為長度為64的8位byte數(shù)組.
* 每一個8位byte都只存儲了0或1的數(shù)字.
* </pre>
*
* @param sum
* @return
*/
public static byte[] longToByte64(long sum) {
byte[] arr = new byte[64];
for (int i = 63; i >= 0; i--) {
arr[i] = (byte) (sum & 1);
sum >>= 1;
}
return arr;
}
}
一段旅程干发，遠(yuǎn)去所有昨天的昨天朱巨，如記事本翻開新的一頁，永遠(yuǎn)的不漏痕跡的把記憶藏在一片潔白中枉长。然后絢爛的開始新的故事冀续。(轉(zhuǎn)至Java基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型二進(jìn)制轉(zhuǎn)換)
