如何将整数转换为十六进制有符号2的补码:

问题描述

我敢肯定很基本的东西,但我不是强项。

因此,对于某些内部计算,我试图将给定的输入(约束条件是肯定是整数字符串)转换为其十六进制等效值,令我困扰的是如何获取 十六进制签署2的补码:

我的菜鸟代码

   private String toHex(String arg,boolean isAllInt) {
        String hexVal = null;
        log.info("arg {},isAllInt {}",arg,isAllInt);
        if (isAllInt) {
            int intVal = Integer.parseInt(arg);
            hexVal = Integer.toHexString(intVal);
            // some magic to convert this hexVal to its 2's compliment
        } else {
            hexVal = String.format("%040x",new BigInteger(1,arg.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
        }
        log.info("str {} hex {}",hexVal);
        return hexVal;
    }

输入:00001
输出:1
预期输出:0001

输入:00216
输出:D8
预期输出:00D8

00216

输入:1192633166
输出:4716234E
预期输出:4716234E

非常欢迎任何预定义的库或任何其他有用的指针!

解决方法

因此,要将十六进制数字最多填充4位数或8位数,请执行以下操作:

int intVal = Integer.parseInt(arg);
if (intVal >= 0 && intVal <= 0xffff) {
     hexVal = String.format("%04x",intVal);
} else {
     hexVal = String.format("%08x",intVal);
}

有关格式字符串的工作原理,请参见Java documentation

,

回答两人的补语。

Two的补码表示法

Two的补码是一个协议,表示如何在例如16位(在过去,各种处理器使用了不同的表示形式,例如一个人的补码或符号幅度)。

正数和零表示为预期值:

  • 0是0000 0000 0000 0000或十六进制0000
  • 1是0000 0000 0000 0001或十六进制0001
  • 2是0000 0000 0000 0010或十六进制0002
  • 3是0000 0000 0000 0011或十六进制0003
  • 4是0000 0000 0000 0100或十六进制0004

负数通过在其上加上1 0000 0000 0000 0000来表示:

  • -1是1111 1111 1111 1111或十六进制ffff
  • -2是1111 1111 1111 1110或十六进制fffe
  • -3是1111 1111 1111 1101或十六进制fffd

这等效于:采用正表示形式,翻转所有位,然后加1。

对于负数,最高位始终为1。这就是机器区分正数和负数的方式。

当今使用的所有处理器都基于二进制补码表示形式进行整数运算,因此通常无需执行特殊操作。所有Java数据类型,例如byteshortintlong都被定义为以二进制补码表示的带符号数字。

在您写的评论中

2的称赞是原始值的负数的十六进制

这有点混淆了概念。二进制补码基本上是在位模式上定义的,这些位模式中的4位组可以很好地写为十六进制数字。二进制补码是关于将负值表示为位模式,但是从您的问题和评论中,我读到您不希望出现负值,因此二进制补码与您无关。

十六进制字符串

为了将带符号的值表示为十六进制字符串,Java(以及大多数其他语言/环境)仅查看位模式,而忽略了它们的正/负解释,这意味着例如-30(1111 1111 1110 0010)不会显示为带有减号的“ -1e”,而是显示为“ ffe2”。

因此,负值将始终根据值的大小转换为最大长度的字符串(16位,32位,64位给出4、8或16个十六进制数字),因为最高位将是1,导致前导十六进制数字肯定不为零。因此,对于负值,无需进行任何填充。

小的正值的十六进制表示形式将带有前导零,并且Java的toHexString()方法禁止使用它们,因此1(0000 0000 0000 0001)变为“ 1”而不是“ 0001”。这就是为什么与{nos的回答一样,format("%04x",...)很有用。