如何将整数转换为十六进制符号的 2 的补码：

Question

我确定是非常基本的东西，但比特不是我的强项。

所以对于一些内部计算，我试图将给定的输入（约束是它肯定是一个整数字符串）转换成它的十六进制等价物，让我难过的是如何得到十六进制有符号 2 的补码：

我的菜鸟代码：

   private String toHex(String arg, boolean isAllInt) {
        String hexVal = null;
        log.info("arg {}, isAllInt {}", arg, isAllInt);
        if (isAllInt) {
            int intVal = Integer.parseInt(arg);
            hexVal = Integer.toHexString(intVal);
            // some magic to convert this hexVal to its 2's compliment
        } else {
            hexVal = String.format("%040x", new BigInteger(1, arg.getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
        }
        log.info("str {} hex {}", arg, hexVal);
        return hexVal;
    }

输入：00001
输出：1
预期输出：0001

输入：00216
输出：D8
预期输出：00D8

00216

输入：1192633166
输出：4716234E
预期输出：4716234E

非常欢迎任何预定义的库或任何其他有用的指针！

Answer 1

因此，要将十六进制数字填充到 4 位或 8 位，请执行以下操作：

int intVal = Integer.parseInt(arg);
if (intVal >= 0 && intVal <= 0xffff) {
     hexVal = String.format("%04x", intVal);
} else {
     hexVal = String.format("%08x", intVal);
}

请参阅 Java documentation 了解格式字符串的工作原理。

Answer 2

回答补码方面。

补码表示法

补码是关于如何表示有符号整数的约定，例如16 位（在过去，各种处理器使用不同的表示法，例如一个的补码或 sign-magnitude）。

正数和零按预期表示：

0 是 0000 0000 0000 0000 或十六进制 0000
1 是 0000 0000 0000 0001 或十六进制 0001
2 是 0000 0000 0000 0010 或十六进制 0002
3 是 0000 0000 0000 0011 或十六进制 0003
4 是 0000 0000 0000 0100 或十六进制 0004

负数通过将 1 0000 0000 0000 0000 添加到它们来表示，给出：

-1 是 1111 1111 1111 1111 或十六进制 ffff
-2 是 1111 1111 1111 1110 或十六进制 fffe
-3 是 1111 1111 1111 1101 或十六进制 fffd

这相当于：取正表示，翻转所有位，然后加 1。

对于负数，最高位总是1。这就是机器区分正负数的方式。

今天使用的所有处理器都基于二进制补码表示进行整数运算，因此通常不需要执行特殊技巧。所有 Java 数据类型，如 byte、short、int 和 long 都定义为二进制补码表示形式的有符号数。

在您写的评论中

2's compliment is hex of negative of original value

这有点混淆了概念。二进制补码基本上是在位模式上定义的，这些位模式中的 4 位组可以很好地写成十六进制数字。二进制补码是关于将负值表示为位模式，但从您的问题和评论中我读到您不期望负值，因此您不必担心二进制补码。

十六进制字符串

为了将带符号的值表示为十六进制字符串，Java（以及大多数其他语言/环境）只查看位模式，忽略它们的正/负解释，这意味着例如-30 (1111 1111 1110 0010) 不会显示为带负号的“-1e”，而是显示为“ffe2”。

因此，负值将始终根据值的大小（16 位、32 位、64 位，给出 4、8 或 16 位十六进制数字）转换为具有最大长度的字符串，因为最高位将为 1，导致前导十六进制数字肯定不为零。所以对于负值，不需要做任何填充。

小的正值在它们的十六进制表示中会有前导零，Java 的 toHexString() 方法会抑制它们，所以 1 (0000 0000 0000 0001) 变成“1”而不是“0001” ”。这就是为什么例如format("%04x", ...)，如@nos 的回答，很有用。

如何将整数转换为十六进制符号的 2 的补码：

how to convert integer to hex signed 2's complement:

java

hex

type-conversion

twos-complement

补码表示法

十六进制字符串