java 获取 byte 中某一位的 bit 值, 或者多位bit的值

在通信行业中, 很多规约为了节省空间, 把一个 byte 8位分成不同的含义.

比如 我上节[ 探讨AI人工智能设备统一数据链规约格式 ] 的文章中:

报文控制:1byte, 假如值为: 11001100

    第1-2位表示1请求 /2响应 /3主动上报 3种属性,

    第3位表示读/写操作: 0读, 1写,

    第4位是否有后续帧: 0无,1有,

    第5位是否需要回复: 0不需要, 1需要,

    第6位流程是否结束: 0流程结束, 1流程未结束

    第7-8位备用

虽然java最高位定义为符号位, 但是从通信来说, 我们定义的最高位有我们自己的含义, 我们是无符号的数据.

所以在解释值的时候要注意这点.

下面是直接用把byte转成无符号的字符串, 然后取值.

注: 本示例只演示从原始二进制字符串中取值的方法, 其实还可以用移位的办法.

package test;

public class TestByteToBin {
	
	/**
	 * 把单个字节转换成二进制字符串
	 */
	public static String byteToBin(byte b) {
		String zero = "00000000";
		String binStr = Integer.toBinaryString(b & 0xFF);
		if(binStr.length() < 8) {
			binStr = zero.substring(0, 8 -binStr.length()) + binStr;
		}
		System.out.println(binStr);
		return binStr;
	}
	
	/**
	 * 获取字节在内存中某一位的值,采用字符取值方式
	 */
	public static Integer getBitByByte(byte b, int index) {
		if(index >= 8) { return null; }
		Integer val = null;
		String binStr = byteToBin(b);
		val = Integer.parseInt(String.valueOf(binStr.charAt(index)));
		return val;
	}
	
	/**
	 * 获取字节在内存中多位的值,采用字符取值方式(包含endIndex位)
	 */
	public static Integer getBitByByte(byte b, int begIndex, int endIndex) {
		if(begIndex >= 8 || endIndex >= 8 || begIndex >= endIndex) { return null; }
		Integer val = null;
		String binStr = byteToBin(b);
		val = Integer.parseInt(binStr.substring(begIndex, endIndex +1), 2);
		return val;
	}
		
	 public static void main(String[] args) {
		//-52 =11001100,76 =01001100
		 int val = -52;
		 byte[] byteBuf3 = intToByte4B(val);//此方法见: https://blog.youkuaiyun.com/guishuanglin/article/details/100974045
		 //结果是1,虽然第0位java中是符号,但是很多通信中不管这个是不是符号, 只管这一位存的是0还是1
		 System.out.println(getBitByByte(byteBuf3[3], 0) );
		 //结果是0
		 System.out.println(getBitByByte(byteBuf3[3], 2) );
		 //结果是3
		 System.out.println(getBitByByte(byteBuf3[3], 0,1) );
		 //结果是76
		 System.out.println(getBitByByte(byteBuf3[3], 1,7) );
	 }
}

打印的结果是: 

11001100
1  (第0位值)
0  (第2位值)
3  (第0-1位值)
76 (第1-7位值)