java - Java-按位操作使我感到困惑，它可以工作，但我认为不应

为了紧凑地存储有关对象的信息，我一直在进行按位运算，我打算做的是使用short[][]来存储每个条目的两条信息，即第一组位(8位或4位)包含信息然后其余位(分别为8或12)存储其余位。

在下面的代码中，我演示了我提到的两个示例，下面是一些问题。

private void test1() {
    // This test takes a 16 bit binary number and breaks it into two
    // bytes of 8 bits. It then takes the bytes and sticks them back
    // together then outputs their decimal value
    String st = "0011111100110111";
    short s = Short.parseShort(st,2);
    byte[] ba = new byte[] {
        (byte)(s & 0xFF),
        (byte)((s >>> 8) & 0xFF)
        };

    System.out.println(s);
    System.out.println(ba[0]);
    System.out.println(ba[1]);

    byte b0 = ba[0];
    byte b1 = ba[1];

    short sh = (short)((b1 << 8) | b0);

    System.out.println(sh);
}

private void test2() {
    // This test takes two shorts and sticks them together in a
    // 4 bit 12 bit configuration within a short, it then breaks
    // them apart again to see if it worked!
    short s0 = 4095;
    short s1 = 15;

    short sh = (short)((s1 << 12) | s0);

    System.out.println(sh);

    short[] sa = new short[] {
        (short)(sh & 0xFFF),
        (short)((sh >>> 12) & 0xF)
    };

    System.out.println(sa[0]);
    System.out.println(sa[1]);

}

我主要担心的是，在test2()中，我希望只能使用带符号的值，但是对于12位和4位，我似乎都可以使用值4095(我希望范围是-2048到2047和-8到7)，这些值如何运作，我想念的是什么？

还有另一个问题，为什么我不能在test1()中使用1011111100110111？

最后，以这种方式存储信息是一个好主意吗？这样的数组大约是500x200或1000x 500。

最佳答案

4095在第二行中起作用的原因是，您在打印之前先将其扩展。如果您知道无符号4095与-2048完全相同，那么解释它们就很重要。

如果要打印12位带符号的值，则为:'b1111_1111_1111，它将被解释为-2048。但是，您将其转换为简短内容，并在末尾添加了另外4位:'b0000_1111_1111_1111。 4095适合该值。

同样适用于15 / -8，在打印之前将其投射为较大的值。