使用按位运算符将字节转换为int

Question

我正在用Java编写一些代码。在提出疑问之前，我会给大家一些背景信息。目的是读取和处理orsm file，这是一个包含十六进制代码的文件。

流程如下：使用ByteBuffer将某个字节读入FileChannel。缓冲区填满后，将每个字节转换为有符号整数。这是使用按位&运算符和有符号左移运算符<<完成的，如下所示：

return  (0x000000ff & (bb.get() << 0)) |
        (0x0000ff00 & (bb.get() << 8)) |
        (0x00ff0000 & (bb.get() << 16)) |
        (0xff000000 & (bb.get() << 24));

bb当然是ByteBuffer。我完全不知道此代码的工作方式和原因，我用Google搜索了一下，发现最接近的问题是以下堆栈溢出问题：Converting java method to C#: converting bytes to integers with bit shift operators。还是我一无所知，我想知道是否有人可以帮助我找出此代码片段？

Answer 1

这将从底层字节缓冲区中读取四个字节，并将它们缝合在一起，成为一个int值，如下所示：

                        11111111 (first byte read)
                22222222         (second byte read)
        33333333                 (third byte read)
44444444                         (fourth byte read)

为实现这一点，对所有子结果执行按位或运算，其中每个子结果在上图中准备一行。例如，第三行准备为

(0x00ff0000 & (bb.get() << 16))

执行以下操作：

1. 读取字节：

   xxxxxxxx
   

2. 将byte展开为int：

   000000000000000000000000xxxxxxxx        
   

3. 将位向左移动16个插槽：

   00000000xxxxxxxx0000000000000000
   

4. 最后，将其压入一个AND掩码，该掩码仅允许x位通过。这是必需的，因为byte已签名，因此实际上转换为int可能会导致以下结果：

   111111111111111111111111xxxxxxxx
   

如果执行恒定的AND掩码，则代码可能会更简单before shifting：

(bb.get() & 0xFF) << 16

这实际上是这些位操作中Java的标准习惯用法。

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尽管不是您所提问题的答案，但肯定会首选使用提供的API（getInt方法）。您的字节顺序是小尾数，因此只需要设置它即可：

bb.order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN);

供参考，这是JDK的相同代码的实现：

static private int makeInt(byte b3, byte b2, byte b1, byte b0) {
    return (((b3       ) << 24) |
            ((b2 & 0xff) << 16) |
            ((b1 & 0xff) <<  8) |
            ((b0 & 0xff)      ));
}

Answer 2

[基本上，它读取四个字节，每个字节为八位，并将它们组合在一起成为32位的整数。它通过将每个连续字节向左移动额外的8位来完成此操作，因此将读取的第一个字节放入整数（0-7）的最后8位（最低顺序）；下一个字节进入下一个8位（15-8），依此类推。

尽管使用ByteBuffer的实际功能执行此操作会容易得多：

bb.order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN); // Called once on the buffer
int intFromNextFourBytes = bb.getInt(); // Read the same value as your code.