理解Java无符号数

Question

我想了解如何将有符号数转换为无符号数.

让我说我有这个:

byte number = 127; // '1111111'

为了使它无符号,我必须选择"更大"的数据类型"short"并应用值为0x00ff的AND运算符.

short number2;  
number2 = number & 0x00ff;

为什么这个号码没有签名？

Answer 1

Java 实际上没有无符号原语。

值 127 实际上由“01111111”表示，第一位是符号（0 是正数）。

无符号字节可以保存 0 到 255 之间的值，但有符号字节的最大值为 127。由于一个字节有 8 位，有符号的位需要消耗 1 位来保存符号。因此，如果要表示大于 127 的值，则需要使用具有更多位数的更大类型。更大的类型还有一个保留的符号位，但它至少有 8 位用于实际值，因此您可以表示值 255。

话虽如此，您可能应该避免使用 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int。你应该只使用 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，因为符号位是短整型的第一位，并且您将保存字节值的 8 位复制到短整型的最后 8 位。因此，如果你有一个负数，第一位 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 的幂的两个高位。

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

编辑 2：请注意，由于负值使用二进制补码表示，因此该值可能不是您所期望的。所有正值保持不变。
但是 -128 = 0x10000000 将变为 128
-127 = 0x10000001 将变为 129
依此类推，直到 -1 = 0x11111111 将变为 255