java - 了解 Java 无符号数

Question

我想了解如何将有符号数转换为无符号数。

假设我有这个:

byte number = 127; // '1111111'

为了使其无符号，我必须选择“更大”的数据类型“短”并应用值为 0x00ff 的 AND 运算符。

short number2;  
number2 = number & 0x00ff;

为什么它使数字无符号？

Answer 1

Java 实际上没有未签名的原语。

值 127 实际上由 '01111111' 表示，第一位是符号(0 是正数)。

无符号字节可以容纳 0 到 255 之间的值，但 127 是有符号字节的最大值。由于一个字节有 8 位，带符号的字节占用一个字节来保存符号。因此，如果您想表示大于 127 的值，则需要使用具有更多位数的更大类型。更大的类型也有一个保留位用于符号，但它至少有 8 位用于实际值，因此您可以表示值 255。

也就是说，您应该避免使用 byte 和 short，因为它们存在问题。您会注意到我将结果转换为 short，因为运算符实际上返回了 int。您应该坚持使用 java 中的 int 和 long，因为它们实现得更好。

编辑:AND 运算符使其无符号，因为符号位是 short 的第一位，并且您将保存字节值的 8 位复制到 short 的最后 8 位。因此，如果您有一个负数，则第一位为 1(这意味着它是负数)实际上成为该值的一部分。并且短路将始终为正，因为其符号位处于受短路影响的 2 的幂的两倍高。

 byte:             10101101
                    ||||||| <- actual value
short:     0000000010101101
            ||||||||||||||| <- actual value

编辑 2:请注意，因为负值使用 two's complement representation该值可能不是您所期望的。所有正值保持不变。
但是-128 = 0x10000000会变成128
-127 = 0x10000001 将变为 129
依此类推直到 -1 = 0x11111111 将变为 255