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Java輸出通過InetAddress獲得的IP地址數(shù)組詳細(xì)解析

更新時(shí)間：2013年09月16日 08:44:15 作者：

由于byte被認(rèn)為是unsigned byte，所以最高位的1將會(huì)被解釋為符號(hào)位，另外Java中存儲(chǔ)是按照補(bǔ)碼存儲(chǔ)，所以1000 0111會(huì)被認(rèn)為是補(bǔ)碼形式，轉(zhuǎn)換成原碼便是1111 0001，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)便是-121

使用 InetAddress 獲取 IP 地址會(huì)得到一個(gè) byte 數(shù)組
如果你直接輸出這個(gè)數(shù)組，你會(huì)發(fā)現(xiàn) IP 地址中的某些位變成了負(fù)數(shù)
比如 61.135.169.105 會(huì)輸出成 61.-121.-87.105
仔細(xì)看一看，會(huì)發(fā)現(xiàn) 135 + 121 = 256，169 + 87 = 256

-_-! 怎么個(gè)情況!

我首先想到的是 byte 類型向 int 類型轉(zhuǎn)換過程中出現(xiàn)了問題，后來發(fā)現(xiàn)，實(shí)際不然

因?yàn)?Java 中沒有 unsigned 類型，所以byte、short、int、long 都是有符號(hào)的，所以根本就不存在隱式類型轉(zhuǎn)換出錯(cuò)的問題。

既然說到了 Java 沒有 unsigned 類型，那么 byte 是 8 位，所以表示范圍為 -127 - 128，而 IP 一個(gè)段的表示范圍為 0 - 255，終于找到了不對(duì)勁的地方了

IP 的一個(gè)段是一個(gè) unsigned byte，這樣一個(gè) unsigned byte 存入一個(gè) signed byte 中當(dāng)然會(huì)導(dǎo)致一些問題出現(xiàn)

分析一下：
35 的二進(jìn)制編碼為 1000 0111，最高位置為 1

由于 byte 被認(rèn)為是 unsigned byte，所以最高位的 1 將會(huì)被解釋為符號(hào)位，另外 Java 中存儲(chǔ)是按照補(bǔ)碼存儲(chǔ)，所以 1000 0111 會(huì)被認(rèn)為是補(bǔ)碼形式，轉(zhuǎn)換成原碼便是 1111 0001，轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)便是 -121。

再看，65 的二進(jìn)制編碼為 0100 0001，由于小于 128，所以沒有將最高位置 1，0100 0001 的補(bǔ)碼還是 0100 0001，所以 65 不變。

分析這么多，這個(gè)問題的解決方法其實(shí)很簡(jiǎn)單，將 byte 變量與 0xFF 按位與即可，過程中 byte 會(huì)隱式類型轉(zhuǎn)換為 int，當(dāng)與 0xFF 按位與的時(shí)候，會(huì)將除了低 8 位的其他位全部置 0，這樣一來便將符號(hào)擴(kuò)展的那些高位清除掉了。

最后附上一個(gè)自己寫的通用函數(shù)，用來將整型變量的二進(jìn)制編碼輸出

復(fù)制代碼代碼如下:

/**
 * 將整型變量的二進(jìn)制編碼形式輸出
 * @param n 整型變量
 * @param size 整型的二進(jìn)制長(zhǎng)度，可使用類似 Short.SIZE 獲得
 * @return 二進(jìn)制編碼字符串
 */
public static String printBinary(long n, int size) {
 StringBuilder sb = new StringBuilder();
 for (int i = size - 1; i >= 0; i--) {
  sb.append(n >>> i & 0x01);
  if (i % 4 == 0) {
   sb.append(" ");
  }
 }
 return sb.toString();
}