java int 4个字节_将4个字节转换为int

一、背景

在Java手写JVM时，需要读取 .class 后缀的字节码文件。当把字节码文件以 byte[]（比特数组）的形式读取到内存中时，数组前四个字节为 0xCAFEBABE。
如何判断我读取的四个字节的值等于 0xCAFEBABE 呢？

二、单个字节转int

2.1 正确代码

public class Test {
    
    public static void main(String[] args) {
        int ca = (byte)0xca;
        int fe = (byte)0xfe;
        int ba = (byte)0xba;
        int be = (byte)0xbe;
        System.out.println(ca);
        System.out.println(fe);
        System.out.println(ba);
        System.out.println(be);
    }
}

输出结果：

-54
-2
-70
-66

2.2 错误示例

int ca = 0xca; // 值为 202

2.3 错误原因分析

0xca 转化为二进制为 11001010
int 型占4个字节：

十进制	二进制（双字）
-54	1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 1010
202	0000 0000 0000 0000 0000 0000 1100 1010

表格中数据的正确性，可以借助 Windows 系统的计算器来表示:

长度占1个字节的byte转化为长度为4个字节的int，高位补充和符号位相同的值，可以保持值的不变。

如果是负数，符号位为1，扩展位数时，高位补1：

负数	原码	补码	扩展为32位补码	32位原码	结果
-54	1011 0110	1100 1010	1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 1010	1000 0000 0000 0000 0000 0000 0011 0110	-54

但是，如果直接声明为整型，则直接把 1100 1010 作为低8位，剩余高32位全是 0。

三、字节数组转int

有了第二节的结论，我们这里可以用int来表示字节。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        byte[] cafebabe = new byte[]{-54,-2,-70,-66};
        int result = toInt(cafebabe);
        System.out.println(Integer.toHexString(result));
    }

    private static int toInt(byte[] bytes) {
        int result = 0;
        for (int i = 0; i < 4; i++) {
            result <<= 8;
            result |= bytes[i] & 0xFF;
        }
        return result;
    }
}

输出结果：

cafebabe

说明这里的 toInt 方法是正确的。

参考文档

《java int 4个字节_将4个字节转换为int》