為什麼「value & 0xff」將 Java 位元組轉換為無符號整數？

理解Java 中「value & 0xff」的奇怪情況

在Java 中，常用的位元與運算子「&」執行將兩個整數進行位元運算，得到一個整數值。然而，當應用於位元組時，例如查詢“value & 0xff”，它會產生整數結果，讓許多人感到困惑。

為了解開這個謎團，讓我們深入研究 Java 位元組資料類型的基礎知識。與其他數字類型不同，位元組是有符號的，這意味著它可以表示正數和負數。在執行位元運算時，這種差異變得至關重要。

在給定的程式碼中，「value & 0xff」本質上透過與十六進製文字應用位元AND 運算，將有符號位元組「值」轉換為無符號整數「結果」 0xff (255)。此操作可確保「結果」中僅保留「值」的最低 8 位，從而有效地消除任何負號擴展。

這種轉換的必要性源自於「值」是有符號的事實位元組，而「&」運算子需要整數運算元。位元組「值」在操作過程中自動提升為 int，從而產生 32 位元有符號整數。因此，對提升後的 int 值執行「&」操作，並將結果轉換回 int，保留原始位元組的 8 個最低有效位元。

舉例說明，如果「value」有11111110 的二進位表示（將 -2 表示為有符號位元組），操作「value & 0xff」將產生 11111110（無符號）作為結果。這是因為十六進位文字 0xff 的二進位表示形式為 11111111，這兩個值的位元 AND 有效地將除 8 個最低有效位元之外的所有位元設為 0。

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