Java BigInteger 与C# BigInteger之间的问题

最近接到一个Java代码转C#代码的项目。本来就两个函数看起来很简单的，后来折腾了一天，终于完美收官。

碰到的第一个问题是：java的BigInteger构造函数里面BigInteger(string,int),是字符串和进制数，.net的确是具体的整型，数字型的。

后来发现有个函数BigInteger.Parse里面可以使用字符串类型的，就拿来直接使用。后来发现某一部分数据对，一部分数据不对。

BigInteger.Parse(hexStr, NumberStyles.HexNumber)

这下傻逼了，网上找资料查询，找到一篇地址：https://majing.io/posts/10000005661225

原文说明如下：

在C#十六进制转换为十进制：

BigInteger number = BigInteger.Parse(hexString, NumberStyles.AllowHexSpecifier);
或者

BigInteger number = BigInteger.Parse(hexString, NumberStyles.HexNumber);
HexNumber是一个组合的NumberStyles，它是由AllowHexSpecifier，AllowLeadingWhite和AllowTrailingWhite组合而成，它允许字符串前后后空格。

使用BigInteger.Parse()转换十六进制的字符串为十进制的数字有两个注意点：

十六进制的字符串不能以“0x”或者“&h”为前缀
如果十六进制字符串的前两位的数等于或者大于0x80，那么Parse()方法会把第一位作为符号位，即把它存储为负数。如果需要把此十六进制的字符串解析为正数，需要在字符串前加上“0”。
示例

using System;
using System.Globalization;
using System.Numerics;

public class Example
{
  public static void Main()
  {
   string[] hexStrings = { "80", "E293", "F9A2FF", "FFFFFFFF", 
               "080", "0E293", "0F9A2FF", "0FFFFFFFF",  
               "0080", "00E293", "00F9A2FF", "00FFFFFFFF" };
   foreach (string hexString in hexStrings)
   {
     BigInteger number = BigInteger.Parse(hexString, NumberStyles.AllowHexSpecifier);
     Console.WriteLine("0x{0}：{1}.", hexString, number);
   }     
  }
}
输出结果：

0x80：-128
0xE293：-7533
0xF9A2FF：-417025
0xFFFFFFFF：-1
0x080：128
0x0E293：58003
0x0F9A2FF：16360191
0x0FFFFFFFF：4294967295
0x0080：128
0x00E293：58003
0x00F9A2FF：16360191
0x00FFFFFFFF：4294967295

第二个问题是java的byte是有符号类型(java就没有无符号类型的数据)，值域：-128~127

而c#的byte是无符号类型数值，值域：0~255，在做BigInteger.ToByteArray()导致得到的数据不一致。

 使用&与运算 int num1=byte[0]&0xff 与运算一下。原理：0xff是十六进制整形(至少16位)在直接转化为整形时是255，相当于0x00ff，其二进制表达为前面8个0，后面8个1.而我们知道任何数值与1与还等于其本身。但是0xff是整形至少16个位，byte只拥有8个位，与0x00ff的与运算就相当于吧byte扩充成至少16位的整形。转换自然就OK了。但是不能用0xffff。这是为什么呢？如果是正数，没有什么问题，其实与0xff与运算分为两步，第一个把byte真实扩充为至少16位的整形，扩充的方式正数前用0填位，负数用1填位。所依负数就有问题了，因为java对于8位的负数(计算机系统负数表达形式用正数的补码标示负数，即正数取反1变0,0变1，然后最后一位加1，这时候负数的第一位肯定是1)扩展位数时时前面是用1填充的，其实就变成0xff[byte]。0xff只是后面8位是1，其实就等于0x00ff，前面是0.与运算之后把负数系统自动扩展的1去掉了，就是一个变成正数了，但是用0xffff，如果是16位的整形，与负数与运算，就会保持不变。如果是32为的整形，就会变成一个更大的值0x0000ff[byte]。

引用地址：https://www.cnblogs.com/edzjx/archive/2012/09/16/2687419.html

但是目前碰到的情况是不能变更java这边的代码。所以必须得想办法解决c#的问题。后来想到c#有个sbye是有符号的，采用sbye[]替换bye[],转换问题得以解决。

第三个问题，是base64的问题。

 

未完待续。

github源码地址

 参考1：https://www.codeproject.com/Articles/276993/Base-Encoding-on-a-GPU

参考2：http://www.java2s.com/Code/CSharp/Development-Class/TheBase64utilityclassperformsbase64encodinganddecoding.htm