Java中子串的按位运算

Question

想象一下您有一个数字的二进制或十六进制表示形式。让我们考虑一下：

int number  = 0xffffff;
// this would recover the third f, as a stand-alone value, value of third_f would be just f
int third_f = byteSubstring(number,2,1);
// third and fourth f, value of tf would be ff
int tf = byteSubstring(number,2,2);
// all except first, value of except_first would be fffff
int except_first = byteSubstring(number,1,5);

使​​用单独的按位运算、笔和笔。纸，我知道如何提取所有这些，但将它们组合在一个通用函数中......:)。 JDK 中是否已经有可用的东西可以对数字类型执行此操作？

Answer 1

您有一个以位为单位指定的大小和偏移。传统上，这些位是从 LSB 开始编号的。

您可以通过右移来处理偏移

result = x >>> offset

您可以通过屏蔽来处理大小； (1 << size) - 1 是掩码

result = result & ((1 << size) - 1)

Answer 2

Java 有常见的 按位运算符，因此您可以构建一个掩码以及和您的数据。

编辑

也许一些示例代码会更有用：

// be aware - this actually substrings a hex substring, using
// bit ops
int byteSubString(int number, 
                  int firstPos /* 0-indexed */, 
                  int length) {
        // tricky naming as hex = 2 byte per char!
        int mask = 0;
        switch (length) { //lookup table/array might be best here
        case 0: mask = 0; break;
        case 1: mask = 0xf; break;
        case 2: mask = 0xff; break;
        case 3: mask = 0xfff; break;
        case 4: mask = 0xffff; break;
        case 5: mask = 0xfffff; break;
        default: throw new IllegalArgumentException(
                 "Length of " + length + " not supported");
        }
        int tmp = (number >> (4*firstPos));
        tmp = (tmp & mask);
        System.out.println("Byte substring on " +
                       Integer.toHexString(number) + 
                       " starting at pos " + firstPos + 
                       " with length " + length + 
                       " uses mask " + Integer.toHexString(mask) + 
                       " results in " + Integer.toHexString(tmp));
        return tmp;
    }

当然，您也可以将字符串呈现为十六进制表示形式和子字符串。可能会更快、更易读:)

Answer 3

请参阅 Formatter 中的“format”语法与String.format("%x", hexa)结合。例如，String.format("%x", 0xffffff) 返回String“ffffff”。然后您可以编写您想要的方法作为此方法和 String.substring 的包装器。

然而，它不能处理二进制，但手动编码更容易。

编辑：实际上 Integer.toBinaryString 也存在。

Answer 4

我不知道标准库中有任何函数可以做到这一点。
类似的东西在 Integer 类中，有一些函数对位进行一些组合操作。

你可以自己编码：

// offset and len are bits
// (so you multiply them by 4 if you want to get a hex representation)
int substring(int value, int offset, int len) {
  value >>>= (Integer.SIZE - Integer.numberofLeadingZeros(value)) - (offset + len);
  return value & ((1 << len) - 1);
}