Java byte与16进制（Hex）转换

一、概念

16进制：与10进制一样，到16时需要进一位，表示方法：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，a，b，c，d，e，f。java中使用0x开头表示16进制。

byte：java中基础类型，占用1个字节，每个字节8位，取值范围位-128到127。

 

二、转换思路

16进制在计算机中需要4个字节展示，如15，计算机中二进制表示为1111，（8+4+2+1）。

而byte在计算机中需要8个字节展示，如15，计算机中二进制表示 0000 1111；

所以转换一个byte为16进制，需要两个16进制来表示。如byte的15，16进制表示为0f。

 

如果为负数怎么办？

需要先了解负数的表示方法，在计算机负数表示方法为负数的绝对值，取反后+1。

如-15，先看绝对值15，表示为0000 1111，然后取反1111 0000，再加1，计算机中表示为1111 0001，两个16进制表示为，f1。

 

三、设计程序

第一步：定义16进制字符串数据 

String[] hexChars = {"0","1","2","3","4","5","6","7","8","9","a","b","c","d","e","f"};

第二步：获取byte不同占位的数值

获取前四位  b>>>4 往右移动4位，如-15数字，1111 0001，右移4位，0000 1111，就可以获取到前四位。(>>表示有符号右移，>>>无符号右移，高位自动填充0)

获取后四位 b & 0x0F 与运算，如-15数字，1111 0001，与0x0F，0000 1111，同为1才能为1，所以得到结果，0000 0001，这样就得到后四位。

 

但是java程序中，默认数字都是int类型，所以byte的>>>或者&都会先将byte转化为int再进行操作。

那么我们可以再改一下

获取byte的前4位，先转化位int（8字节，32位），-15表示为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0001，右移4位肯定不行了，那么我们先把前24位去掉，再右移4就OK了。

（b & 0x000000FF ）>>4即可，可以简写位（b & 0xFF ）>>4

获取byte的后四位

b&0x0000000F,简写为b&0xF

 

第三步，获取对应的16进制字符串

直接将两步结果带入数组索引，组合返回就是16进制字符串了。即：hexChars[byte前四位数字]+hexChars[byte后四位数字]

 

代码

private final static String[] hexChars =  {"0","1","2","3","4","5","6","7","8","9","a","b","c","d","e","f"};

public static String byteToHexString(byte b){

    int d1 = (b & 0xFF)>>4;

    int d2 = b & 0x0F;

    return hexChars[d1]+hexChars[d2];

}

第四步  字符串转化byte

先将16进制字符串拆分为char，然后不同字符对应不同数字

‘0’,‘1’,‘2’,‘3’,'4','5','6','7','8','9','a','b','c','d','e','f'

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15

 

设计程序

public static int hexCharToInt(char ch) throws Exception {
        int b = 0;
        switch (ch) {
        case '0':
            b =  0;
            break;
        case '1':
            b =  1;
            break;
        case '2':
            b =  2;
            break;
        case '3':
            b =  3;
            break;
        case '4':
            b =  4;
            break;
        case '5':
            b =  5;
            break;
        case '6':
            b =  6;
            break;
        case '7':
            b =  7;
            break;
        case '8':
            b =  8;
            break;
        case '9':
            b =  9;
            break;
        case 'a':
            b =  10;
            break;
        case 'b':
            b =  11;
            break;
        case 'c':
            b =  12;
            break;
        case 'd':
            b =  13;
            break;
        case 'e':
            b =  14;
            break;
        case 'f':
            b =  15;
            break;

        default:
            throw new Exception("this char is not hex char");
        }
        return b ;
    }
    public static int hexStringToInt(String hexString) throws Exception {
        char[] chars = hexString.toCharArray();
        int b1 = hexCharToInt(chars[0]);
        int b2 = hexCharToInt(chars[1]);
        b1 = (b1<<28)>>24;
        return b1+b2;
    }

 

好了，这是自己实现的byte与16进制相互转换。

 

为了快捷，我们也可以使用Integer自带的

Integer.toHexString(i)转换为16进制。

Integer.parseInt(s, radix)16进制转换为int。

 

 

如byte转化，10转化为16进制，可以直接使用

String hexString = Integer.toHexString(10 & 0xFF);
if(hexString.length()<2) {
      hexString = "0"+hexString;
 }

16进制转byte，可以使用如下代码。
 (byte)Integer.parseInt("0a", 16);