Javaで符号なしバイトを作成できますか

符号付きバイトを符号なしに変換しようとしています。問題は、受信しているデータが符号なしであり、Javaが符号なしバイトをサポートしていないため、データを読み取るときに、そのデータを符号付きとして処理することです。

Stack Overflowから入手した次の解決策で変換してみました。

public static int unsignedToBytes(byte a)
{
    int b = a & 0xFF;
    return b;
}

しかし、再びバイトに変換すると、同じ署名データが得られます。このデータを、バイトのみをパラメーターとして受け入れるJavaの関数へのパラメーターとして使用しようとしているため、他のデータ型は使用できません。この問題を解決するにはどうすればよいですか？

私はあなたの質問を理解しているのかわかりません。

私はこれを試してみましたが、バイト-12（符号付きの値）の場合、整数244（符号なしバイトの値と同等ですが、として入力されます）を返しましたint：

  public static int unsignedToBytes(byte b) {
    return b & 0xFF;
  }

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println(unsignedToBytes((byte) -12));
  }

やりたいことですか？

Javaはbyte、Cのように244を値として表現することを許可していません。Byte.MAX_VALUE（127）を超える正の整数を表現するにはshort、intやなどの他の整数型を使用する必要がありlongます。

プリミティブがJavaで署名されているという事実は、プリミティブがメモリ/トランジットでどのように表現されるかとは無関係です。1バイトは8ビットにすぎず、署名付き範囲として解釈するかどうかはあなた次第です。「this is signed」または「this is unsigned」を示す魔法の旗はありません。

プリミティブが署名されているため、Javaコンパイラーはバイトに+127より高い（または-128より低い）値を割り当てることを禁止します。ただし、これを達成するためにint（またはshort）をダウンキャストするのを止めることは何もありません。

int i = 200; // 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100 1000 (200)
byte b = (byte) 200; // 1100 1000 (-56 by Java specification, 200 by convention)

/*
 * Will print a negative int -56 because upcasting byte to int does
 * so called "sign extension" which yields those bits:
 * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 1000 (-56)
 *
 * But you could still choose to interpret this as +200.
 */
System.out.println(b); // "-56"

/*
 * Will print a positive int 200 because bitwise AND with 0xFF will
 * zero all the 24 most significant bits that:
 * a) were added during upcasting to int which took place silently
 *    just before evaluating the bitwise AND operator.
 *    So the `b & 0xFF` is equivalent with `((int) b) & 0xFF`.
 * b) were set to 1s because of "sign extension" during the upcasting
 *
 * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 1000 (the int)
 * &
 * 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111 (the 0xFF)
 * =======================================
 * 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100 1000 (200)
 */
System.out.println(b & 0xFF); // "200"

/*
 * You would typically do this *within* the method that expected an 
 * unsigned byte and the advantage is you apply `0xFF` only once
 * and than you use the `unsignedByte` variable in all your bitwise
 * operations.
 *
 * You could use any integer type longer than `byte` for the `unsignedByte` variable,
 * i.e. `short`, `int`, `long` and even `char`, but during bitwise operations
 * it would get casted to `int` anyway.
 */
void printUnsignedByte(byte b) {
    int unsignedByte = b & 0xFF;
    System.out.println(unsignedByte); // "200"
}

Javaで符号なしバイトを操作するための完全なガイド：

Javaの符号なしバイト

（この回答の出典。）

Java言語は、unsignedキーワードのようなものを提供しません。A byte場合、例えば127 -言語仕様に応じては、-128の間の値を表しているbyteにキャストされintたJava符号及び使用、第1のビットを解釈する符号拡張。

とはいえ、byte単に8ビットとして表示して、それらのビットを0〜255の値として解釈することを妨げるものは何もありません。他の誰かの方法に解釈を強制する方法はないことに注意してください。メソッドがを受け入れる場合、byteそのメソッドは、特に明記されていない限り、-128〜127の値を受け入れます。

以下に、便利な変換/操作をいくつか示します。

intとの変換

// From int to unsigned byte
int i = 200;                    // some value between 0 and 255
byte b = (byte) i;              // 8 bits representing that value

// From unsigned byte to int
byte b = 123;                   // 8 bits representing a value between 0 and 255
int i = b & 0xFF;               // an int representing the same value

（または、Java 8以降を使用している場合は、を使用してくださいByte.toUnsignedInt。）

解析/フォーマット

最善の方法は、上記の変換を使用することです。

// Parse an unsigned byte
byte b = (byte) Integer.parseInt("200");

// Print an unsigned byte
System.out.println("Value of my unsigned byte: " + (b & 0xFF));

算数

2補数表現は、加算、減算、および乗算に対して「機能する」だけです。

// two unsigned bytes
byte b1 = (byte) 200;
byte b2 = (byte) 15;

byte sum  = (byte) (b1 + b2);  // 215
byte diff = (byte) (b1 - b2);  // 185
byte prod = (byte) (b2 * b2);  // 225

除算には、オペランドの手動変換が必要です。

byte ratio = (byte) ((b1 & 0xFF) / (b2 & 0xFF));

Javaにはプリミティブな符号なしバイトはありません。通常は、より大きな型にキャストします。

int anUnsignedByte = (int) aSignedByte & 0xff;

他の答えはメモリ表現をカバーしており、それらをどのように処理するかは、それをどのように使用する予定かというコンテキストに依存すると思います。Java 8が符号なしの型を処理するためのサポートをいくつか追加したことを付け加えます。この場合、使用できますByte.toUnsignedInt

int unsignedInt = Byte.toUnsignedInt(myByte);

余談ですが、印刷したい場合は、

byte b = 255;
System.out.println((b < 0 ? 256 + b : b));

あなたがこのようなものを探していると思うなら。

public static char toUnsigned(byte b) {
    return (char) (b >= 0 ? b : 256 + b);
}

Adamskiが最良の回答を提供しましたが、完全ではありません。詳細については説明していませんので、彼の回答を読んでください。

符号なしバイトを渡す必要があるシステム関数がある場合は、自動的に符号なしバイトとして扱われるため、符号付きバイトを渡すことができます。

したがって、システム関数が4バイトを必要とする場合、たとえば、符号なしバイトとして192 168 0 1を渡すと、-64 -88 0 1を渡すことができます。関数に関数を渡す動作は、それらに署名しないため、関数は引き続き機能します。 。

ただし、クロスプラットフォーム互換性のためにシステム関数がクラスの背後に隠されているため、この問題が発生することはほとんどありません。ただし、java.ioのreadメソッドの一部は、unsighedバイトをintとして返します。

この動作を確認したい場合は、ファイルに符号付きバイトを書き込んで、符号なしバイトとして読み戻してください。

あなたもすることができます：

public static int unsignedToBytes(byte a)
{
    return (int) ( ( a << 24) >>> 24);
}    

説明：

まあ言ってみれば a = (byte) 133;

メモリには次のように保存されます： "1000 0101"（16進数で0x85）

したがって、その表現は、 符号なし = 133、符号付き = -123（2の補数として）に変換されます。

<< 24

左シフトを24ビット左に実行すると、結果はは次のように表される4バイト整数になります。

"10000101 00000000 00000000 00000000"（または16進数で "0x85000000"）

その後、私たちは持っています

（a << 24）>>> 24

そして、再び右に24ビットシフトしますが、先行ゼロで埋められます。したがって、結果は次のようになります。

"00000000 00000000 00000000 10000101"（または16進数の "0x00000085"）

そしてそれは133に等しい符号なし表現です。

キャストしようとするとa = (int) a; 、2の補数表現のバイトが保持され、intとしても2の補数として格納されます。

（int） "10000101" ---> "11111111 11111111 11111111 10000101"

そして、それは次のように変換されます：-123

このデータを、パラメーターとしてバイトのみを受け入れるJavaの関数へのパラメーターとして使用しようとしています

これは、2 ^ 32-1より大きい値を渡したい整数を受け入れる関数と実質的に違いはありません。

それは関数がどのように定義され、文書化されるかに依存するように思えます。私は3つの可能性を見ることができます：

1. 関数がバイトを符号なしの値として扱うことを明示的に文書化する場合があります。その場合、関数はおそらく期待どおりの動作をするはずですが、正しく実装されていないようです。整数の場合、関数はおそらくパラメータを符号なし整数として宣言しますが、バイトの場合は不可能です。

2. この引数の値はゼロよりも大きい（またはおそらく等しい）必要があることが記載されている場合があります。その場合、関数の誤用（範囲外のパラメーターの受け渡し）が行われ、意図した以上の機能が期待されます。行う。ある程度のデバッグサポートがあれば、関数が例外をスローしたり、アサーションに失敗したりする可能性があります。

3. ドキュメントには何も書かれていない場合があります。その場合、負のパラメーターは負のパラメーターであり、それが何らかの意味を持つかどうかは、関数の動作によって異なります。これが無意味である場合、おそらく関数は本当に（2）として定義/文書化されているはずです。これが明白でない方法で意味がある場合（たとえば、非負の値が配列のインデックス付けに使用され、負の値が配列の最後からのインデックス付けに使用されるため、-1は最後の要素を意味します）、ドキュメントはそれを言う必要がありますという意味で、とにかくそれがあなたがしたいことではないと思います。

符号付きバイトを渡す必要がある関数がある場合、符号なしバイトを渡すとどうなりますか？

なぜ他のデータ型を使用できないのですか？

通常は、バイトを符号なしバイトとして使用して、単純な変換または変換なしで使用できます。それはすべてそれがどのように使用されるかに依存します。あなたはそれで何をするつもりなのかを明確にする必要があります。

Javaが言語に符号なしバイトを含まなかったのは（Cから来て）煩わしいように見えるかもしれませんが、単純な "b＆0xFF"操作が（まれに）実際に必要な状況。ビットは実際には変化せず、解釈のみです（これは、たとえば値に対していくつかの数学演算を行う場合にのみ重要です）。

Javaには符号なしバイトはありませんが、バイトを表示したい場合は、

int myInt = 144;

byte myByte = (byte) myInt;

char myChar = (char) (myByte & 0xFF);

System.out.println("myChar :" + Integer.toHexString(myChar));

出力：

myChar : 90

詳細については、Javaで16進/バイト値を表示する方法を確認してください。

Javaの制限により、現在のデータ型形式では符号なしバイトはほぼ不可能です。あなたが実装しているもののために別の言語のいくつかの他のライブラリに行くことができます、そしてあなたはJNIを使用してそれらを呼び出すことができます。

はいといいえ。私はこの問題を掘り下げています。私がこれを理解するように：

事実は、Javaが整数-128から127に署名しているということです。Javaで未署名を提示することは可能です：

public static int toUnsignedInt(byte x) {
    return ((int) x) & 0xff;
}

たとえば、-12の署名された番号を追加して署名を解除すると、244になります。しかし、その番号を署名で再度使用するには、署名に戻す必要があり、再び-12になります。

244をJavaバイトに追加しようとすると、outOfIndexExceptionが発生します。

乾杯..

Javaで符号なしバイトが必要な場合は、関心のある数から256を引くだけです。2の補数が生成されます。負の値でされます。これは、符号なしバイトでの必要な数です。

例：

int speed = 255; //Integer with the desired byte value
byte speed_unsigned = (byte)(speed-256);
//This will be represented in two's complement so its binary value will be 1111 1111
//which is the unsigned byte we desire.

leJOSを使用してNXTブリックをプログラムする場合は、このようなダーティーハックを使用する必要があります。