java - 从提供的 InputStream 中读取可变长度整数

Question

我查看了 Netflix Hollow 库代码 ( https://github.com/Netflix/hollow ) 的上方，发现这个函数我找不到任何意义(警告:我对 Java 了解不多)。理论上，该函数从 InputStream 返回一个可变长度的整数。

/**
 * Read a variable length integer from the supplied InputStream
 */
public static int readVInt(InputStream in) throws IOException {
    byte b = (byte)in.read();

    if(b == (byte) 0x80)
        throw new RuntimeException("Attempting to read null value as int");

    int value = b & 0x7F;
    while ((b & 0x80) != 0) {
      b = (byte)in.read();
      value <<= 7;
      value |= (b & 0x7F);
    }

    return value;
}

我评论我的疑惑:

1) Int value = b & 0x7F :结果总是b，对吧？有什么意义？

2) while ((b & 0x80) != 0) : b & 0x80的结果(如果b是整数位，即编码在十进制从0到9，十进制是48-57)永远是0。因此，永远不会进入循环...

Answer 1

老实说，在 Java 中找到如此低级的实现有点奇怪(恕我直言)；这种逻辑在 C 程序和其他“接近金属”的语言中更为常见。但我想向数百万用户提供高效流媒体并不是免费的:)

b是 byte ，不是整数。它被解释为 8 位。
0x80是10000000 ，除了高阶(“第一个”)位之外的所有位都设置为零的掩码。
0x7F是01111111 , 除第一个位外所有位都设置为 1 的掩码。 0x80 的倒数.
value是我们要读取的整数值。这是 int在 Java 中是 4 个字节。所以00000000000000000000000000000000最初。

代码逐个读取字节序列。它使用第一位作为终止标记(0 表示“最后一个字节”)，并将其他 7 位连接到 value。 .掩码仅用于评估那些位。所以b & 0x80用于检查是否设置了第一位，而 b & 0x7F用于将第一位设置为零并保持所有其他位的值。

例子:

• 我们希望每字节传输 24612135 个字节。这是 1011101111000110100100111以二进制形式。
• 我们将它分成 7 位组:0001011 1011110 0011010 0100111并使每组成为 1 前导 8 位字节，最后一个将被标记为 0 前导的字节除外:10001011 11011110 10011010 00100111
• 读取第一个字节。所以b = 10001011 .因为这不是 0x80 ( 10000000 )，我们知道这将是一个有效的非空整数。
• 我们丢弃第一位(b & 0x7f 是00001011)并设置value到那个。现在value是00000000000000000000000000001011
• 现在这可能是一个单字节数字，所以我们必须检查第一位以了解我们是否应该继续阅读。 b & 0x80不为0，进入循环读取更多字节。
• 读取第二个字节。现在b = 11011110 .丢弃第一位 ( b & 0x7f ) 并将其他 7 位放入 value 中.但是value已经设置了一些位，所以我们必须移动它们以便为另外 7 位腾出空间:value <<= 7 .现在value是00000000000000000000010110000000 .通过使用按位或运算符 value |= (b & 0x7F)我们将最低 7 位设置为正确的值。现在value是00000000000000000000010111011110 .
• 第二个字节的第一位也没有设置为 0，所以我们再次循环第三个字节。同样的逻辑；现在value是00000000000000101110111100011010 .
• 第三个字节的第一位也没有设置为0；再次循环第四个字节，00100111 .现在value是00000001011101111000110100100111 .这是我们打算发送的正确值。
• 因为第四个字节确实将第一位设置为零，循环的中断条件现在评估为真，所以我们停止读取字节。

无论如何，我希望这对你有帮助。