Java signed unsigned long 无符号数和有符号数之间的转换测试

梦里梦外; 2023-01-17 08:56 135阅读 0赞

Java 中的long类型是64位，即64个二进制位在一起来表示一个数，但是64个bit位中，最顶上1个bit是标志位，用来表示正负数的，所以，他能表示的最大的正数，就是63个1，带上最高位是0，然而其他的平台是可以把64位全部用来表示数字的。没有把最高位当作标记位来用。怎么把这个无符号的数字变成Java能表示的long呢？

package com.lxk.jdk.common;
    
    import org.junit.Test;
    
    import java.math.BigDecimal;
    
    /**
     * @author LiXuekai on 2021/4/28
     */
    public class LongTest {
    
        /**
         * 无符号64个1 unsigned long 数字
         */
        private static final String s = "18446744073709551615";
    
        @Test
        public void MaxAndMin() {
            outLongInfo(Long.MAX_VALUE);
            outLongInfo(Long.MIN_VALUE);
        }
    
        @Test
        public void test() {
            // 大于MAX，是无符号正数，但，还是64位的。
            outLongInfo(unsigned2Long1(s));
            outLongInfo(unsigned2Long2(s));
    
            System.out.println(longParseUnsigned(-216172773253120239L));
            System.out.println(longParseUnsigned(-1));
        }
    
        /**
         * 打印long的 value 二进制value 二进制value长度
         *
         * @param aLong java long value
         */
        private void outLongInfo(long aLong) {
            System.out.println("              long value is \t" + aLong);
            System.out.println("       long binary value is \t" + Long.toBinaryString(aLong));
            System.out.println("long binary value length is \t" + Long.toBinaryString(aLong).length());
        }
    
        /**
         * 方法1：unsigned long 2 signed long
         *
         * @param s unsigned long string
         */
        private long unsigned2Long1(String s) {
            return Long.parseUnsignedLong(s);
        }
    
        /**
         * 方法2：unsigned long 2 signed long
         *
         * @param s unsigned long string
         */
        private long unsigned2Long2(String s) {
            return new BigDecimal(s).longValue();
        }
    
        /**
         * long转成无符号数
         */
        public static BigDecimal longParseUnsigned(long value) {
            if (value >= 0) {
                return new BigDecimal(value);
            }
            // 按位与操作，就是把负数给转成相应的正数，比如-10 转成 10
            long lowValue = value & Long.MAX_VALUE;
            // 然后再左移 1 位，然后在最低位 + 1 。跟下面的 dd() 一样的逻辑。
            return BigDecimal.valueOf(lowValue).add(BigDecimal.valueOf(Long.MAX_VALUE)).add(BigDecimal.valueOf(1));
        }
    
        @Test
        public void dd() {
            // 乘以2，相当于左移 1 位，最后一位是0，然后再加个1，就64个1了。
            BigDecimal multiply = new BigDecimal(Long.MAX_VALUE).multiply(new BigDecimal(2));
            System.out.println("Long.MAX_VALUE * 2 = " + multiply.toPlainString());
            BigDecimal subtract = multiply.add(new BigDecimal(1));
            System.out.println("Long.MAX_VALUE * 2 + 1 = " + subtract.toPlainString());
            System.out.println("64 个 1 的 无符号数 = " + s);
        }
    }

运行结果截图

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