java byte 类型的 那点小事

一、先从一个判断字符是否为汉字的程序说起

public boolean vd(String str){  
    
    char[] chars=str.toCharArray();   
    boolean isGB2312=false;   
    for(int i=0;i<chars.length;i++){  
                byte[] bytes=(""+chars[i]).getBytes();   
                if(bytes.length==2){   
                            int[] ints=new int[2];   
                            ints[0]=bytes[0]& 0xff;   
                            ints[1]=bytes[1]& 0xff;   
                            if(ints[0]>=0x81 && ints[0]<=0xFE && ints[1]>=0x40 && ints[1]<=0xFE){   
                                        isGB2312=true;   
                                        break;   
                            }   
                }   
    }   
    return isGB2312;   
}

1、String 提供了一个函数：getBytes,用于将一个字符串转换成byte型数组； 所以常用的模型就是  byte [] bytes = str.getBytes();

2、一个汉字需要2个字节，byte []bytes = “字”.getBytes();   bytes[0] = -41 == 11010111,bytes[1] = -42 11010110

     “字” 在 机器内的编码是：11010111 :11010110，写这个的目的就是为了告诉大家：一个汉字要两个字节byte[0],byte[1]，java存储的时候先存储高位到byte[0]

3、至于为什么 要 进行 bytes[0] & 0xff ,讲起来就比较麻烦

   （1）首先，java中遇到所有字节的比较都是转换成32位的10进制比较的

   （2）当收到(0xC7B0)这个GBK字符时，要判断 0x81 <= 0xC7 <= 0xFE 是否成立，实际变成判断 -127 < -57 < -2，唔，万幸，可以直接比较 low < ch < high。如果要判断 0x00 <= 0xC7 <= 0x80 (ASC Char)，这回麻烦了，变成判断 (0 <= -57 <= 127) || ( 0x57 == -128 )。比较简单的办法用 (b+256)%256的办法令其值回到0~255，或者用&0xff并赋给一个int

   （3）位了详细的讲下这个byte ，还要先温习下计算机组成原理的知识（P.S. java 中正数用原码表示，负数用补码表示）

    

byte是一个字节保存的，有8个位，即8个0、1。

8位的第一个位是符号位，

也就是说0000 0001代表的是数字1 1000 0000代表的就是-1

所以正数最大位0111 1111，也就是数字127,  负数最大为1111 1111，也就是数字-128

 

上面说的是二进制原码，但是在java中采用的是补码的形式，下面介绍下什么是补码

 

1、反码：

        一个数如果是正，则它的反码与原码相同；

        一个数如果是负，则符号位为1，其余各位是对原码取反；

 

2、补码：利用溢出，我们可以将减法变成加法

       对于十进制数，从9得到5可用减法：

       9－4＝5    因为4+6＝10，我们可以将6作为4的补数

       改写为加法：

       9+6＝15（去掉高位1，也就是减10）得到5.

 

       对于十六进制数，从c到5可用减法：

       c－7＝5    因为7+9＝16 将9作为7的补数

       改写为加法：

       c+9＝15（去掉高位1，也就是减16）得到5.

 

在计算机中，如果我们用1个字节表示一个数，一个字节有8位，超过8位就进1，在内存中情况为（100000000），进位1被丢弃。

 

⑴一个数为正，则它的原码、反码、补码相同

⑵一个数为负，补码为：负数的绝对值的反码加1

 

- 1的原码为                10000001

- 1的反码为                11111110

                                                   + 1

- 1的补码为                11111111

 

10 原码：0000 1010   它在计算机中的存储就是 0000 1010， 

-10 绝对值10 原码： 0000 1010 反码： 1111 0101 再加1后：1111 0110，此为-10补码，

好的，计算机中的1111 0110就是代表-10了。

 

-128  绝对值128的二进制表示：1000 0000 按位取反 0111 1111 加1后：1000 0000，

也就是说 -128在计算机中的表示就是 1000 0000 了，

 

Integer.toHexString的参数是int，如果不进行&0xff，那么当一个byte会转换成int时，

由于int是32位，而byte只有8位这时会进行补位，

例如补码11111111的十进制数为-1转换为int时变为11111111111111111111111111111111好多1啊，呵呵！

即0xffffffff但是这个数是不对的，这种补位就会造成误差。和0xff相与后，高24比特就会被清0了，结果就对了。

 

//Java

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是我们想要的了。

 

而0xff默认是整形，所以，一个byte跟0xff相与会先将那个byte转化成整形运算，

这样，结果中的高的24个比特就总会被清0， 于是结果总是我们想要的。