1. 概述
"大端字节"和"小端字节"描述了内存中字节的排列顺序。在处理数据序列化、网络通信或在不同硬件架构中读取二进制数据时,字节序至关重要。
在这篇教程中,我们将深入探讨Java如何读取整数,以及它遵循的是小端字节还是大端字节模式。
2. 什么是字节序?
字节序指的是计算机内存中字节的排列方式。它有两种形式:大端字节序和小端字节序。
大端字节序将最显著的字节存储在最小的内存地址。
另一方面,小端字节序将最少显著的字节存储在最小的内存地址。
3. Java中的字节顺序
让我们看一个输出整数值字节顺序的示例代码:
int value = 123456789;
byte [] bytes = ByteBuffer.allocate(4).putInt(value).array();
for (byte b : bytes) {
System.out.format("0x%x ", b);
}
在代码中,我们声明了一个名为value的整数变量。接下来,我们声明了一个byte数组,并通过调用ByteBuffer的*allocate()*方法为其分配4个字节的空间。
然后,我们使用putInt()方法将四个字节的数据写入ByteBuffer对象。此外,array()方法帮助我们从ByteBuffer对象获取byte数组。
最后,我们打印每个字节的十六进制值。
让我们看看示例代码的输出:
0x7 0x5b 0xcd 0x15
输出显示了代表整数的四个字节在内存中的顺序。输出中的第一个字节“0x7"是整数的最显著字节,最后一个字节“0x15"是最不显著的字节。这些字节的顺序(从最显著到最不显著)是大端字节序的特征。因此,我们可以推断Java,默认情况下使用大端字节序来表示整数。
然而,大多数处理器采用小端字节格式。在运行时,JVM在读取二进制数据时会使用主机机器的原生字节序。
Java提供了通过ByteBuffer类以小端字节序读取数据的灵活性。让我们修改示例代码以使用主机机器的原生字节序:
int value = 123456789;
byte [] bytes = ByteBuffer.allocate(4).order(ByteOrder.nativeOrder()).putInt(value).array();
for (byte b : bytes) {
System.out.format("0x%x ", b);
}
在这里,我们修改了示例代码,通过调用*order()*方法来使用主机机器的字节序。
让我们看看新的输出:
0x15 0xcd 0x5b 0x7
字节顺序已重新排列,从最不显著的字节“0x15"变为最显著的字节“0x7"。这表明主机机器的字节序是小端字节序。
4. 总结
在这篇文章中,我们了解到Java默认使用大端字节序。此外,Java还提供了必要的类,以便在需要时以小端字节序读取数据。
如往常一样,示例的完整源代码可以在GitHub上找到。