Java中的位处理(bitsValue)

      在做网络协议的时候，为了节省流量，通常会把一些简短的业务数据整合到一个字节中，以二进制形式用1位或几位表示。如6、7位代表valueA，而第5位到第3位代表valueB，剩下3位代表valueC。如何在Java中有效的提取出需要的数据呢？

      Java中的基础数据类型和包装类型中都没有bit这个对象，因为Java中拥有位运算符，通过组合这些运算符即可实现位操作。然而位提取却不那么简单。首先Java中的byte是8位带符号整数，最高位为符号位；其次二进制在Java中是以补码表示的，对于负数的话会有空位被1填充的情况。

      原理：对需要截取的位与1，则还是原值；对不需要截取的位与0，则结果为0。最后左移将空位移除，则剩余的值即为需要截取的值。

最终的位处理算法如下：

    /**
     * 截取字节某几位的值.
     * 主要用于1个字节转换后的二进制代码每一位或几位代表一个业务含义。
     * 如截取字节值为5，二进制为0000 0101，其中从第2位到第1位在一起代表一个值，截取后为10，转换整型后为2
     * 
     * @param b 字节
     * @param begin 开始位置（最高位计7）
     * @param end 结束位置
     * 
     * @return 截取后的值
     */
    public static int getBitsValue(byte b,int begin,int end)
    {
    	if(begin>7||end<0||end>begin)
    		throw new IllegalArgumentException();
    	
    	//byte在位移时将转换为int型处理
    	if(b==0)
    		return 0;
    	else
    	{
//    		int and = 0;
//    		for(int i=begin;i>=end;i--)
//    		{
//    			and += 1 << i;	    			
//    		}
    		int and = (2 << begin) - (1 << end);	//优化后的算法，不用循环     		
    		return (b & and) >> end;	    	
    	}    	
    }

 

 

PS：其中有等比数列求和算法，原先采用循环方式，后优化算法；但实际测试性能没有差异，奇怪？！

PS2：如有更优方法请不吝赐教...

 

2009-03-12

1、对负数的处理有误，已修正

评论

2 楼 littcai 2009-03-05  

总不能一个8位的BIT用8个boolean表示吧？那INT型更不得了了

1 楼 Jonney 2009-03-05  

boolean等同于bit