位运算 进制转换

/**

目的：

移位运算符基本操作：移位运算符的操作数只能是整数型的：char, byte, short, int, long;字符串和浮点型数据不能进行移位操作。

移位运算符：双目运算符，移位位数由第二个操作数决定，下面的操作数指第一个操作数

   >> 右移 正数时：带符号右移操作，高位插入0，低位舍弃；

           负数时：带符号右移操作，高位插入1，低位舍弃；

   >>>  无符号右移操作，高位插入0，低位舍弃

   << 左移 带符号左移操作，低位补0，高位舍弃

   带符号：符号位不变； 无符号：对于负数符号变化；

   在计算机中采用补码表示，下面分割的1个1代表八个1,1个0代表八个0,最高位符号位，总共32位表示

   例子

   x  00 0 0 00010001(17)     11 1 1 11101111(-17)

   x<<2    00 0 0 01000100(68)     11 1 1 10111100(-68)

   x>>2    00 0 0 00000100(4)      11 1 1 11111011(-5)

   x>>>2   00 0 0 00000100(4)      00 1 1 11111011(1073741819)

   在编程时为了便于观察，可以用Integer.toBinaryString(int i) 观察比较结果

按位运算符：

 & 与   有0为0

 | 或   有1为1

 ~ 取反 0-1，1-0

 ^ 抑或 相同为0，相异为1

*/

/**

位操作应用：

十进制转换为2、8、16进制

对于二进制，分别通过 取与循环操作，递归实现 其它进制的转换与此差不多

16进制，采用位运算实现，只要看懂了下面的那个小例子，理解起来很容易，而且位操作更快捷

还有两个函数，一个是自己写的很据传入参数不同，转换十进制

 另一个是java API 中提供的 toBinarySting()方法；

*/

//http://blog.163.com/a_573801550/blog/static/197629116201110109615320/ C语言简单递归实现

/*
fun: transfer Decimal unsignedint to Binary
process: int num
num % 2
num = num / 2
*/
class DtoB
{
final static char[] digits = {
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' ,
'6' , '7' , '8' , '9' , 'a' , 'b' ,
'c' , 'd' , 'e' , 'f'
};
/**
fun: circul implement 取与循环操作  输入数值为非负整数
@param: n int the specified num conversion
@return: void
*/
public static void dtobC(int n){
StringBuffer sb = new StringBuffer();
do
{
sb.append(n%2);
n = n/2;
}while (n != 0)
System.out.println(sb.reverse());
}
/**
fun: recursion implement 递归 输入数值为非负整数
@param: n int the specified num conversion
@return: void
*/
public static void dtobR(int n){
//way out
/*if (n > 0)
{
dtobR(n/2);
System.out.print(n%2);
}*/
if (n == 0 || n == 1)
{
System.out.print(n);
} else {
dtobR(n/2);
System.out.print(n%2);
}
}
/* 十进制转换为十六进制 60 转换为16进制的步骤
int 在计算机中32位表示，并且是以补码的形式
0000-0000  0000-0000  0000-0000  0011-1100    60
&  0000-0000  0000-0000  0000-0000  0000-1111    15
=  0000-0000  0000-0000  0000-0000  0000-1100    12 -> C

0000-0000  0000-0000  0000-0000  0011-1100  num >>> 4
&  0000-0000  0000-0000  0000-0000  0000-1111 == 15
=  0000-0000  0000-0000  0000-0000  0000-0011 == 3
明白了这个下面的就不是问题了
*/
public static void dToHex(int num){
do
{
int temp = num & 15;
if (temp > 9)
{
System.out.print((char)(temp - 10 + 'A'));  //ASCII值计算
} else {
System.out.print(temp);
}
num = num >>> 4;  //计算完低4位后，将数无符号右移四位
}while (num != 0);
}
/**
十进制转换为2、8、16进制  shift取值1, 3, 4 分别对应2、8、16进制
*/
public static void scaleT(int num, int shift){
StringBuffer sb = new StringBuffer();
int mask = 1;
/*for (int si = shift; si > 0; --si)
{
mask *= 2;
}*/
mask = 1 << shift;  // == 2^shift
mask--;
do
{
int temp = num & mask;
if (temp > 9)
{
sb.append((char)(temp - 10 + 'A'));
} else {
sb.append(temp);
}
num = num >>> shift;
}while (num != 0);
System.out.println(sb.reverse());  //反序输出
}
/**
fun: Wrapper Classer  转换为二进制 java API中提供的方法
@param: n int the specified num conversion
@return: void
*/
public static void dtobW(int num){
//System.out.println(Integer.toBinaryString(num));
System.out.println(toUnsignedString(num, 1));
}
/**
fun: Conversion of number systems  java包中提供的方法
@param: i int  the specified num conversion
@param:	shift int: 1 binary;
3 octonary;
4 hexadicimal
@return : string
*/
private static String toUnsignedString(int i, int shift) {
char[] buf = new char[32];
int charPos = 32;
int radix = 1 << shift;
int mask = radix - 1;
do {
buf[--charPos] = digits[i & mask];
i >>>= shift;
} while (i != 0);

//public String(byte[] bytes, int offset, int length),从buf数组中，取从(32 - charPos)开始的charPos个字符
return new String(buf, charPos, (32 - charPos));
}
}