大端小端二进制与字节的转换

单位换算

位：“位(bit)”是电子计算机中最小的数据单位。每一位的状态只能是0或1。

字节：8个二进制位构成1个“字节(Byte)”，它是存储空间的基本计量单位。1个字节可以储存1个英文字母或者半个汉字，换句话说，1个汉字占据2个字节的存储空间。

字：“字”由若干个字节构成，字的位数叫做字长，不同档次的机器有不同的字长。例如一台8位机，它的1个字就等于1个字节，字长为8位。如果是一台16位机，那么，它的1个字就由2个字节构成，字长为16位。字是计算机进行数据处理和运算的单位。

KB：在一般的计量单位中，通常K表示1000。

8bit(位)=1Byte(字节)

1024Byte(字节)=1KB

1024KB=1MB

1024MB=1GB

换算率约等于1000（1024），从大到小顺序为T、GB、MB（兆Zhao）、KB、B再小就是位了

单位介绍.png

1.什么是大端与小端？

大端模式，是指数据的高字节保存在内存的低地址中，而数据的低字节保存在内存的高地址中，这样的存储模式有点儿类似于把数据当作字符串顺序处理：地址由小向大增加，而数据从高位往低位放；这和我们的阅读习惯一致。
小端模式，是指数据的高字节保存在内存的高地址中，而数据的低字节保存在内存的低地址中，这种存储模式将地址的高低和数据位权有效地结合起来，高地址部分权值高，低地址部分权值低。

下面以unsigned int value = 0x12345678为例，分别看看在两种字节序下其存储情况，我们可以用unsigned char buf[4]来表示value

Big-Endian: 低地址存放高位，如下：

低地址
buf[0] (0x12) -- 高位字节
buf[1] (0x34)
buf[2] (0x56)
buf[3] (0x78) -- 低位字节
高地址

Little-Endian: 低地址存放低位，如下：

低地址
buf[0] (0x78) -- 低位字节
buf[1] (0x56)
buf[2] (0x34)
buf[3] (0x12) -- 高位字节
高地址

内存地址	小端模式存放内容	大端模式存放内容
0x4000	0x78	0x12
0x4001	0x56	0x34
0x4002	0x34	0x56
0x4003	0x12	0x78

大小端存储.jpg

2. byte 转二进制字符串

这里以 16进制 0x35 为例，进行二进制字符串转换：（0x35 的二进制为 0011 0101）

public String byteToBinary(byte b){
    return ""+(b>>7&0x1)+(b>>6&0x1)
             +(b>>5&0x1)+(b>>4&0x1)
             +(b>>3&0x1)+(b>>2&0x1)
             +(b>>1&0x1)+(b>>0&0x1)
}

00110101

3. byte 转二进制字节数组

public byte[] toByteArray(byte b){
    byte[] arr=new byte[8];
    int len=arr.length;
    for(int i=0;i>(len-1-i))&0x1);
    }
    return arr;
}

[0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1]

以下转换例子都是以“小端存储”方式编码的

4. short与字节转换

short 占2byte

to byte[]

public byte[] shortTobyte(short n){
    byte[] arr=new byte[2];
    arr[0]= (byte) (n&0xff);
    arr[1]= (byte) ((n&0xff00)>>8);
    return arr;
}

byte to short

public short byteToShort(byte[] arr){
    short n=(short)(arr[0]&0xff)
    |(short)((arr[1]<<8)&0xff00);
    return n;

}

5. int 与字节转换

int 占用4byte

to byte[]

public byte[] intToByte(int n){
    byte[] arr=new byte[4];
    arr[0]=(byte)(n&0xff);
    arr[1]=(byte)((n>>8)&0xff);
    arr[2]=(byte)((n>>16)&0xff);
    arr[3]=(byte)((n>>24)&0xff);
    return arr;
}

byte to int

public int byteToInt(byte[] arr){
    int n=arr[0]&0xff
        |(arr[1]<<8)0xff
        |(arr[2]<<16)0xff
        |(arr[3]<<24)0xff;
    return n;
}

long 与字节转换
long 占用8byte

to byte[]

    public byte[] longToByte(int n){
        byte[] arr=new byte[8];
        arr[0]=(byte)(n&0xff);
        arr[1]=(byte)((n>>8)&0xff);
        arr[2]=(byte)((n>>16)&0xff);
        arr[3]=(byte)((n>>24)&0xff)
        arr[4]=(byte)((n>>32)&0xff)
        arr[5]=(byte)((n>>40)&0xff)
        arr[6]=(byte)((n>>48)&0xff)
        arr[7]=(byte)((n>>56)&0xff);
        return arr;

    }

byte to int

    public int byteToLong(byte[] arr){
        int n=arr[0]&0xff
            |(arr[1]<<8)0xff
            |(arr[2]<<16)0xff
            |(arr[3]<<24)0xff
            |(arr[4]<<32)0xff
            |(arr[5]<<40)0xff
            |(arr[6]<<48)0xff
            |(arr[7]<<56)0xff;
        return n;
    }

大小端存储二进制与字节的转换