web-dev-qa-db-ja.com

バイトをバイナリ文字列表現に変換する方法

たとえば、バイトBのビットは10000010ですが、文字列strにビットを文字どおりに割り当てるには、つまりstr = "10000010"にします。

編集

バイナリファイルからバイトを読み取り、バイト配列Bに格納しました。 System.out.println(Integer.toBinaryString(B[i]))を使用します。問題は

（a）ビットが（左端）1で始まる場合、出力はB[i]を負のint値に変換するため、正しくありません。

（b）ビットが0で始まる場合、出力は0を無視します。たとえば、B[0]が00000001であると仮定すると、出力は1ではなく00000001になります

javabinarybyte
78
Sean

Integer#toBinaryString() を使用します。

byte b1 = (byte) 129;
String s1 = String.format("%8s", Integer.toBinaryString(b1 & 0xFF)).replace(' ', '0');
System.out.println(s1); // 10000001

byte b2 = (byte) 2;
String s2 = String.format("%8s", Integer.toBinaryString(b2 & 0xFF)).replace(' ', '0');
System.out.println(s2); // 00000010

DEMO。

153
João Silva

これを使用しました。他の答えと同様のアイデアですが、正確なアプローチはどこにも見られませんでした:)

System.out.println(Integer.toBinaryString((b & 0xFF) + 0x100).substring(1));

0xFFは255、または11111111（符号なしバイトの最大値）です。 0x100は256、または100000000

&は、バイトを整数にアップキャストします。その時点では、0-255（00000000から11111111までの任意のものを使用できます。先頭の24ビットは除外しました）。 + 0x100および.substring(1)は、先行ゼロがあることを確認します。

JoãoSilvaの答え と比較して時間を計ったところ、これは10倍以上高速です。 http://ideone.com/22DDK1 Pshemoの答えは、適切にパディングされないため、含めませんでした。

27
Raekye

バイトの各ビットをチェックし、文字列に0または1を追加できます。テスト用に作成した小さなヘルパーメソッドを次に示します。

public static String byteToString(byte b) {
    byte[] masks = { -128, 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1 };
    StringBuilder builder = new StringBuilder();
    for (byte m : masks) {
        if ((b & m) == m) {
            builder.append('1');
        } else {
            builder.append('0');
        }
    }
    return builder.toString();
}
3
Martyn

このコードは、Java intを4つの連続したバイトに分割する方法を示します。次に、Javaメソッドを使用して、低レベルのバイト/ビット照会と比較して各バイトを検査できます。

これは、以下のコードを実行したときに予想される出力です。

[Input] Integer value: 8549658

Integer.toBinaryString: 100000100111010100011010
Integer.toHexString: 82751a
Integer.bitCount: 10

Byte 4th Hex Str: 0
Byte 3rd Hex Str: 820000
Byte 2nd Hex Str: 7500
Byte 1st Hex Str: 1a

(1st + 2nd + 3rd + 4th (int(s)) as Integer.toHexString: 82751a
(1st + 2nd + 3rd + 4th (int(s)) ==  Integer.toHexString): true

Individual bits for each byte in a 4 byte int:
00000000 10000010 01110101 00011010

実行するコードは次のとおりです。

public class BitsSetCount
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        int send = 8549658;

        System.out.println( "[Input] Integer value: " + send + "\n" );
        BitsSetCount.countBits(  send );
    }

    private static void countBits(int i) 
    {
        System.out.println( "Integer.toBinaryString: " + Integer.toBinaryString(i) );
        System.out.println( "Integer.toHexString: " + Integer.toHexString(i) );
        System.out.println( "Integer.bitCount: "+ Integer.bitCount(i) );

        int d = i & 0xff000000;
        int c = i & 0xff0000;
        int b = i & 0xff00;
        int a = i & 0xff;

        System.out.println( "\nByte 4th Hex Str: " + Integer.toHexString(d) );
        System.out.println( "Byte 3rd Hex Str: " + Integer.toHexString(c) );
        System.out.println( "Byte 2nd Hex Str: " + Integer.toHexString(b) );
        System.out.println( "Byte 1st Hex Str: " + Integer.toHexString(a) );

        int all = a+b+c+d;
        System.out.println( "\n(1st + 2nd + 3rd + 4th (int(s)) as Integer.toHexString: " + Integer.toHexString(all) );

        System.out.println("(1st + 2nd + 3rd + 4th (int(s)) ==  Integer.toHexString): " + 
                Integer.toHexString(all).equals(Integer.toHexString(i) ) );

        System.out.println( "\nIndividual bits for each byte in a 4 byte int:");

        /*
         * Because we are sending the MSF bytes to a method
         * which will work on a single byte and print some
         * bits we are generalising the MSF bytes
         * by making them all the same in terms of their position
         * purely for the purpose of printing or analysis
         */
        System.out.print( 
                    getBits( (byte) (d >> 24) ) + " " + 
                    getBits( (byte) (c >> 16) ) + " " + 
                    getBits( (byte) (b >> 8) ) + " " + 
                    getBits( (byte) (a >> 0) ) 
        );


    }

    private static String getBits( byte inByte )
    {
        // Go through each bit with a mask
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        for ( int j = 0; j < 8; j++ )
        {
            // Shift each bit by 1 starting at zero shift
            byte tmp =  (byte) ( inByte >> j );

            // Check byte with mask 00000001 for LSB
            int expect1 = tmp & 0x01; 

            builder.append(expect1);
        }
        return ( builder.reverse().toString() );
    }

}
2
Naresh Maharaj

バイトの各ビットを取得し、文字列に変換します。バイトには8ビットがあり、ビット移動で1つずつ取得できるとしましょう。たとえば、バイトの2番目のビットを右に6ビット、最後に2番目のビットを8ビット、最後に0x0001でand（＆）を移動して、先頭ビットを消去します。

public static String getByteBinaryString(byte b) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    for (int i = 7; i >= 0; --i) {
        sb.append(b >>> i & 1);
    }
    return sb.toString();
}
2
jamee
Integer.toBinaryString((byteValue & 0xFF) + 256).substring(1)
2
Timofey Gorshkov

申し訳ありませんが、これは少し遅れています...しかし、私ははるかに簡単な方法があります...バイナリ文字列に：

//Add 128 to get a value from 0 - 255
String bs = Integer.toBinaryString(data[i]+128);
bs = getCorrectBits(bs, 8);

getCorrectBitsメソッド：

private static String getCorrectBits(String bitStr, int max){
    //Create a temp str to add all the zeros
    String tmpStr = "";
    for(int i = 0; i < (max - bitStr.length()); i ++){
        tmpStr += "0";
    }

    return tmpStr + bitStr;
}
2
Jp Silver
String byteToBinaryString(byte b){
    StringBuilder binaryStringBuilder = new StringBuilder();
    for(int i = 0; i < 8; i++)
        binaryStringBuilder.append(((0x80 >>> i) & b) == 0? '0':'1');
    return binaryStringBuilder.toString();
}
1
Shahidul

Javaがunsignedキーワードのようなものを提供しないことは誰もが知っています。さらに、Javaの仕様によるbyteプリミティブは、−128と127の間の値を表します。例えば、byteがcastからintである場合、Javaは最初のbitをsignとして解釈し、符号拡張を使用します。

次に、127より大きいバイトをバイナリ文字列表現に変換する方法は？

byteを単に8ビットとして表示し、それらのビットを0と255の間の値として解釈することを妨げるものはありません。また、他の人のメソッドに解釈を強制するためにできることは何もないことに留意する必要があります。メソッドがbyteを受け入れる場合、そのメソッドは、特に明記されていない限り、−128と127の間の値を受け入れます。

したがって、これを解決する最善の方法は、Byte.toUnsignedInt()メソッドを呼び出すか、byteプリミティブ(int) signedByte & 0xFFとしてキャストして、int値をint値に変換することです。以下に例を示します。

public class BinaryOperations
{
    public static void main(String[] args)
    {
        byte forbiddenZeroBit = (byte) 0x80;

        buffer[0] = (byte) (forbiddenZeroBit & 0xFF);
        buffer[1] = (byte) ((forbiddenZeroBit | (49 << 1)) & 0xFF);
        buffer[2] = (byte) 96;
        buffer[3] = (byte) 234;

        System.out.println("8-bit header:");
        printBynary(buffer);
    }

    public static void printBuffer(byte[] buffer)
    {
        for (byte num : buffer) {
            printBynary(num);
        }
    }

    public static void printBynary(byte num)
    {
        int aux = Byte.toUnsignedInt(num);
        // int aux = (int) num & 0xFF; 
        String binary = String.format("%8s', Integer.toBinaryString(aux)).replace(' ', '0');
        System.out.println(binary);
    }
}

出力

8-bit header:
10000000
11100010
01100000
11101010
0
Teocci