java编解码细节

一、java中byte转换int时为何与0xff进行与运算

byte[] b;

String hex = Integer.toHexString(b[ i ] & 0xFF);

其原因在于:
1.byte的大小为8bits而int的大小为32bits
2.java的二进制采用的是补码形式

Java中的一个byte，其范围是-128~127的，而Integer.toHexString的参数本来是int，如果不进行&0xff，那么当一个byte会转换成int时，对于负数，会做位扩展，举例来说，一个byte的-1（即0xff），会被转换成int的-1（即0xffffffff），那么转化出的结果就不对了。和0xff相与后，高24比特就会被清0了，结果就对了。

二、java中byte数组与int，long，short，float，char之间的转换

/**  *将32位的int值放到4字节的byte里  * @param num  * @return  */

>>> 表示无符号右移

public static byte[] int2byteArray(int num) {
   byte[] result = new byte[4];
   result[0] = (byte)(num >>> 24);//取最高8位放到0下标
   result[1] = (byte)(num >>> 16);//取次高8为放到1下标
   result[2] = (byte)(num >>> 8); //取次低8位放到2下标
   result[3] = (byte)(num );      //取最低8位放到3下标
   return result;
}

/**  * 将4字节的byte数组转成一个int值* @param b* @return  */

public static int byteArray2int(byte[] b){
    byte[] a = new byte[4];
    int i = a.length - 1,j = b.length - 1;
    for (; i >= 0; i--,j--) {//从b的尾部(即int值的低位)开始copy数据
        if(j >= 0)
            a[i] = b[j];
        else
            a[i] = 0;//如果b.length不足4,则将高位补0
  }
    int v0 = (a[0] & 0xff) << 24;//&0xff将byte值无差异转成int,避免Java自动类型提升后,会保留高位的符号位
    int v1 = (a[1] & 0xff) << 16;
    int v2 = (a[2] & 0xff) << 8;
    int v3 = (a[3] & 0xff) ;
    return v0 + v1 + v2 + v3;
}

/**  * 转换short为byte  *  * @param b  * @param s 需要转换的short  * @param index  */

public static void putShort(byte b[], short s, int index) {
     b[index + 1] = (byte) (s >> 8);
     b[index + 0] = (byte) (s >> 0);
}

/**  * 通过byte数组取到short  *  * @param b  * @param index 第几位开始取  * @return  */

public static short getShort(byte[] b, int index) {
      return (short) (((b[index + 1] << 8) | b[index + 0] & 0xff));
}

/**  * 字符到字节转换  *  * @param ch  * @return  */

public static void putChar(byte[] bb, char ch, int index) {
        int temp = (int) ch;
        // byte[] b = new byte[2];
        for (int i = 0; i < 2; i ++ ) {
             // 将最高位保存在最低位
            bb[index + i] = new Integer(temp & 0xff).byteValue();
            temp = temp >> 8; // 向右移8位
        }
}

/**  * 字节到字符转换  *  * @param b  * @return  */

public static char getChar(byte[] b, int index) {
        int s = 0;
        if (b[index + 1] > 0)
            s += b[index + 1];
        else
            s += 256 + b[index + 0];
        s *= 256;
        if (b[index + 0] > 0)
            s += b[index + 1];
        else
            s += 256 + b[index + 0];
        char ch = (char) s;
        return ch;
}

/**  * float转换byte  *  * @param bb  * @param x  * @param index  */

public static void putFloat(byte[] bb, float x, int index) {
        // byte[] b = new byte[4];
        int l = Float.floatToIntBits(x);
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            bb[index + i] = new Integer(l).byteValue();
            l = l >> 8;
        }
}

/**  * 通过byte数组取得float  *  * @param bb  * @param index  * @return  */

public static float getFloat(byte[] b, int index) {
        int l;
        l = b[index + 0];
        l &= 0xff;
        l |= ((long) b[index + 1] << 8);
        l &= 0xffff;
        l |= ((long) b[index + 2] << 16);
        l &= 0xffffff;
        l |= ((long) b[index + 3] << 24);
        return Float.intBitsToFloat(l);
}

/**  * double转换byte  *  * @param bb  * @param x  * @param index  */

public static void putDouble(byte[] bb, double x, int index) {
        // byte[] b = new byte[8];
        long l = Double.doubleToLongBits(x);
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            bb[index + i] = new Long(l).byteValue();
            l = l >> 8;
        }
}

/**  * 通过byte数组取得float  *  * @param bb  * @param index  * @return  */

public static double getDouble(byte[] b, int index) {
        long l;
        l = b[0];
        l &= 0xff;
        l |= ((long) b[1] << 8);
        l &= 0xffff;
        l |= ((long) b[2] << 16);
        l &= 0xffffff;
        l |= ((long) b[3] << 24);
        l &= 0xffffffffl;
        l |= ((long) b[4] << 32);
        l &= 0xffffffffffl;
        l |= ((long) b[5] << 40);
        l &= 0xffffffffffffl;
        l |= ((long) b[6] << 48);
        l &= 0xffffffffffffffl;
        l |= ((long) b[7] << 56);
        return Double.longBitsToDouble(l);
    }
}