toUnsignedString方法解读
看到Integer中有这样的一个方法把int转为Unsigned类型的字符串,但是有几个点不是很清楚,经过查询资料弄懂了,解读如下:
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/**
* Convert the integer to an unsigned number.
*/
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 );
return new String(buf, charPos, ( 32 - charPos));
}
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这里的参数shift是代表的进制,如果是二进制的话shift是2,八进制那么就是8,相应的其mask就计算成1和7了。通过mask与i相与不断取出digits数组中对应的字符。
在就是i每次进行逻辑右移的运算,最高位补充零,这样最终经过不断的逻辑右移后i会变为0
此外,采用do-while是防止i本身是0的情况下,buf数组无法获得其值。
toString方法解读
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// 这个数组表示的是数字的十位部分,下面会用到这个数组。
final static char [] DigitTens = {
'0' , '0' , '0' , '0' , '0' , '0' , '0' , '0' , '0' , '0' ,
'1' , '1' , '1' , '1' , '1' , '1' , '1' , '1' , '1' , '1' ,
'2' , '2' , '2' , '2' , '2' , '2' , '2' , '2' , '2' , '2' ,
'3' , '3' , '3' , '3' , '3' , '3' , '3' , '3' , '3' , '3' ,
'4' , '4' , '4' , '4' , '4' , '4' , '4' , '4' , '4' , '4' ,
'5' , '5' , '5' , '5' , '5' , '5' , '5' , '5' , '5' , '5' ,
'6' , '6' , '6' , '6' , '6' , '6' , '6' , '6' , '6' , '6' ,
'7' , '7' , '7' , '7' , '7' , '7' , '7' , '7' , '7' , '7' ,
'8' , '8' , '8' , '8' , '8' , '8' , '8' , '8' , '8' , '8' ,
'9' , '9' , '9' , '9' , '9' , '9' , '9' , '9' , '9' , '9' ,
} ;
// 这个数组表示的是数字的个位部分,下面会用到这个数组。把数组的每个部分进行组合的话可以得到100以内的所有的情况的二位整数。
final static char [] DigitOnes = {
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
'0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' , '6' , '7' , '8' , '9' ,
} ;
public static String toString( int i) {
if (i == Integer.MIN_VALUE)
// 这里的加1,开始不太清楚什么意思,后来发现负数的话
// 需要在前面加负号的所以串的大小要加1才行
// 这里传入stringSize的部分是正的,在下面的数组中
// 进行映射
int size = (i < 0 ) ? stringSize(-i) + 1 : stringSize(i);
char [] buf = new char [size];
getChars(i, size, buf);
return new String( 0 , size, buf);
}
static void getChars( int i, int index, char [] buf) {
int q, r;
int charPos = index;
char sign = 0 ;
if (i < 0 ) {
sign = '-' ;
i = -i;
}
// 超过65536的整数,先进行下面这样的一个处理,
// 这个处理中以100为单位,也就是,余数控制在两位
// 这样正好映射到上面的十位和个位数组,一次性写入
// buf数组中两位,这样毫无疑问比求出每一位是要快很多的
while (i >= 65536 ) {
q = i / 100 ;
// really: r = i - (q * 100);
r = i - ((q << 6 ) + (q << 5 ) + (q << 2 ));
i = q;
buf [--charPos] = DigitOnes[r];
buf [--charPos] = DigitTens[r];
}
// Fall thru to fast mode for smaller numbers
// assert(i <= 65536, i);
// 对于小于等于65536的整数而言,可以直接进行下面的部分
// 而且这个地方是以除以10进行的,但是实现并不是直接除
// 而是先求一个52429/2^19约等于0.1000...
// 相当于i除以了10,但是我不清楚的是为什么这里不直接
// 除以10,或许是因为精度不够吧,除法产生浮点数,
// 或许会不精确,然后得到的除数再乘以10,得到10位以上
// 部分的数,通过i-该部分十位以上的数,得到个位的数字
for (;;) {
q = (i * 52429 ) >>> ( 16 + 3 );
r = i - ((q << 3 ) + (q << 1 )); // r = i-(q*10) ...
buf [--charPos] = digits [r];
i = q;
if (i == 0 ) break ;
}
if (sign != 0 ) {
buf [--charPos] = sign;
}
}
final static int [] sizeTable = { 9 , 99 , 999 , 9999 , 99999 , 999999 , 9999999 ,
99999999 , 999999999 , Integer.MAX_VALUE };
// 这里应该是进行了优化,通过sizeTable存储了整型数据的位
// 的情况,从一位一直到10位:2147483647的情况,
// 这个处理方式很巧妙
static int stringSize( int x) {
for ( int i= 0 ; ; i++)
if (x <= sizeTable[i])
return i+ 1 ;
}
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highestOneBit方法解读
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public static int highestOneBit( int i) {
// HD, Figure 3-1
i |= (i >> 1 );
i |= (i >> 2 );
i |= (i >> 4 );
i |= (i >> 8 );
i |= (i >> 16 );
return i - (i >>> 1 );
}
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这个方法很有意思,我自己算了算,然后才明白了他的精髓,这个方法的作用是求构成一个整数的最大的位所代表的整数的值。这里通过位移的方式实现了这个功能。接下来举个简单的例子,128来讲二进制是1000 0000。下面以他为例子算下:
移1位
1000 0000
0100 0000
|-------------
移2位
1100 0000
0011 0000
|------------
移4位
1111 0000
0000 1111
|------------
移8位
1111 1111
0000 0000
|------------
移动16位
1111 1111
0000 0000
|------------
1111 1111
最终的结果如你所看到的,后面的位全部填充为1,把后面的位全部减掉就得到了最高的位代表的整数。
bitCount方法解析
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public static int bitCount( int i) {
// HD, Figure 5-2
i = i - ((i >>> 1 ) & 0x55555555 );
i = (i & 0x33333333 ) + ((i >>> 2 ) & 0x33333333 );
i = (i + (i >>> 4 )) & 0x0f0f0f0f ;
i = i + (i >>> 8 );
i = i + (i >>> 16 );
return i & 0x3f ;
}
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这个方法着实废了半天功夫研究,后来算是搞懂了个大概:
第一行,实现的是把整型的二进制位进行两个两个的分组,然后统计这两个位中的1的个数,我不知道这个公式是怎么来的,但是算出来确实是这样的。
第二行,实现的是把整型的二进制位进行四个四个的分组,然后计算段内移位相加,就是1001-> 10 + 01 = 11 相当于三个1了
第三行,就是把整型的二进制位八个一组,然后类似上面的方式,进行位移相加,当然这里通过一些特定的移位以及与运算实现的。
接下来就是十六个一组,三十二个一组最终将统计数字归并到最后的几位表示的统计数值中。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持服务器之家。