将 4 个字节转换为无符号 32 位整数并将其存储在 long 中

Question

我正在尝试用 Java 读取二进制文件。我需要读取无符号 8 位值、无符号 16 位值和无符号 32 位值的方法。执行此操作的最佳（最快、最美观的代码）是什么？我在 C++ 中做到了这一点，并做了类似的事情：

uint8_t *buffer;
uint32_t value = buffer[0] | buffer[1] << 8 | buffer[2] << 16 | buffer[3] << 24;

但在 Java 中，如果 buffer[1] 包含一个因左移结果为 int (?) 而设置了符号位的值，则会导致问题。不是在特定位置仅 OR:ing 0xA5，而是在 0xFFFFA500 或类似的内容中 OR:s，这会“损坏”两个顶部字节。

我现在有一个代码，如下所示：

public long getUInt32() throws EOFException, IOException {
    byte[] bytes = getBytes(4);
    long value = bytes[0] | (bytes[1] << 8) | (bytes[2] << 16) | (bytes[3] << 24);
    return value & 0x00000000FFFFFFFFL;
}

如果我想转换四个字节 0x67 0xA5 0x72 0x50，结果是 0xFFFFA567 而不是 0x5072A567。

编辑：这很好用：

public long getUInt32() throws EOFException, IOException {
    byte[] bytes = getBytes(4);
    long value = bytes[0] & 0xFF;
    value |= (bytes[1] << 8) & 0xFFFF;
    value |= (bytes[2] << 16) & 0xFFFFFF;
    value |= (bytes[3] << 24) & 0xFFFFFFFF;
    return value;
}

但是没有更好的方法吗？对于像这样的简单事情来说，10 个位操作似乎“有点”多了..（看看我在那里做了什么？）=）

Answer 1

更常规的版本首先将字节转换为整数的无符号值：

public long getUInt32() throws EOFException, IOException {
    byte[] bytes = getBytes(4);
    long value = 
        ((bytes[0] & 0xFF) <<  0) |
        ((bytes[1] & 0xFF) <<  8) |
        ((bytes[2] & 0xFF) << 16) |
        ((long) (bytes[3] & 0xFF) << 24);
    return value;
}

不要纠结于位操作的数量，编译器很可能会将这些操作优化为字节操作。

另外，您不应该long仅仅为了避免符号而使用 32 位值，您可以使用int并忽略它在大多数情况下都是有符号的这一事实。看到这个答案。

更新：需要将最高有效字节强制转换为 long，因为否则其最高有效位将被移入 32 位整数的符号位，可能会使其为负数。