為什麼在 Java 中將 int 轉換為 byte 會產生負值，我們如何檢索原始的無符號值？

有趣的Int 和位元組轉換異常

在Java 中將int 轉換為byte 時，行為可能看起來出乎意料，特別是考慮到明顯的情況時資料遺失以及分配給結果位元組的負號。為了解開這個謎團，讓我們深入研究原始資料類型和補碼表示法的複雜性。

理解原始型別與補碼：

在 Java 中，int 佔據32位，而一個位元組只佔8位元。此外，像 int 和 byte 這樣的基本型別遵循二進位補碼表示。在此方案中，最高位元 (MSB) 確定符號，附加位元導致其複製。

從 Int 到 Byte 的位元轉換：

當轉換int 到一個位元組，Java 只提取 8 個最低有效位元並相應地分配值。然而，int 的 MSB（現在是位元組的符號位元）在結果中起著重要作用。

揭示隱藏的真相：

讓我們剖析我們的令人困惑的例子：

int i = 132;

byte b = (byte)i; // Implicit narrowing conversion

System.out.println(b); // Prints -124

的32 位元二進位表示132:

00000000000000000000000010000100

提取8 個最低有效位(10000100)：

10000100

轉換為二進位補碼表示：

11111000

Java 將其解釋為由於反轉位模式而產生負值，導致 -124

解謎：

要擷取位元組的原始 8 位元無符號值，我們可以執行位元 AND 運算：

byte signedByte = -124;
int unsignedByte = signedByte & 0xff; // 0xff = 11111111b

此操作屏蔽了無關的符號位，產生以下結果結果：

Unsigned value: 10000100 (84 in decimal)

總結技巧：

在int 到byte 轉換期間，Java透過隱性縮小忽略最左邊的24 位。符號位原本是 int 中的第 8 位，現在成為位元組中的 MSB，影響其解釋。要揭示無符號值，需要按位與運算，有效地擦除符號位。

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