[移动开发]HEX补码问题，将高位为1的HEX进行取二进制，取反，+1得到负值

当前问题主要是Android和下位机交互的时候用到，像一些环境传感器，陀螺仪之类的

1.从传感器获取HEX返回值，取出其中的有用值。我们当前使用"BDD4"这个值来写demo

2.检查高位是否为1，这个是和0x80进行或处理。"BDD4"高位即“BD”，如下

int ten = Integer.parseInt("BDD4".substring(0,2), 16);
Log.e("tiwolf", "二进制:" + ten);
byte value = (byte) ten;//解决二进制补码(两个十六进制，这里即-128-127)
if ((value & 0x80)==0x80){
?????如果高位为1，则在这里处理HEX补码问题
}else{
?????如果高位不为1，则直接得到数值 
}

3.高位为1，处理补码问题

byte[] bytes = hexStr2Byte("BDD4");

// 2进制取反
String str2 = "";
byte temp;
for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
    temp = bytes[i];
    bytes[i] = (byte) (~temp);
    str2 += Integer.toBinaryString((bytes[i] & 0xFF) + 0x100).substring(1);
}
Log.e("tiwolf", "取反后二进制:" + str2);
// 取反后+1
String add_1 = Solution(str2, "1");
Log.e("tiwolf", "取反后二进制+1:" + add_1);

// 将取反+1后的二进制字符串转10进制
int d = Integer.parseInt(add_1, 2);
Log.e("tiwolf", "二进制字符串转10进制:" + -d);

/**
 * 16进制String转2进制bite
 *
 * @param hex
 * @return
 */
public static byte[] hexStr2Byte(String hex) {
    ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(hex.length() / 2);
    for (int i = 0; i < hex.length(); i++) {
        String hexStr = hex.charAt(i) + "";
        i++;
        hexStr += hex.charAt(i);
        byte b = (byte) Integer.parseInt(hexStr, 16);
        bf.put(b);
    }
    return bf.array();
}

/**
 * 两个二进制字符串求和
 *
 * @param a
 * @param b
 * @return
 */
public static String Solution(String a, String b) {
    StringBuilder ans = new StringBuilder();
    int ca = 0;
    for (int i = a.length() - 1, j = b.length() - 1; i >= 0 || j >= 0; i--, j--) {
        int sum = ca;
        sum += i >= 0 ? a.charAt(i) - '0' : 0;
        sum += j >= 0 ? b.charAt(j) - '0' : 0;
        ans.append(sum % 2);
        ca = sum / 2;
    }
    ans.append(ca == 1 ? ca : "");
    return ans.reverse().toString();
}

全部完整处理补码 代码如下：

package com.example.calutil;

import android.util.Log;

import java.nio.ByteBuffer;

/**
 * @author tiwolf_li
 * @Date on 2021/9/23
 * @Description
 */
class CalUtil {

    public void setCal(String hexStr){

//        String sixteen = "7D";
        //先判断高位是否为1，如果是则进行补码操作，如果不是则直接转成10进制
        int ten = Integer.parseInt(hexStr.substring(0,2), 16);
        Log.e("tiwolf", "二进制:" + ten);

        byte value = (byte) ten;//解决二进制补码(两个十六进制，这里即-128-127)
        Log.e("tiwolf", "二进制1:" + value);

//        String ss = String.valueOf(value);
//        int wd = Integer.parseInt(ss);
//        Log.e("tiwolf", "二进制数值:" + wd);
        if ((value & 0x80)==0x80){
            //这个处理高位为1以后的逻辑
            Log.e("tiwolf", "setCal这个需要补码: "+hexStr.substring(0,2)+";"+value);

            byte[] bytes = hexStr2Byte(hexStr);

            // 2进制取反
            String str2 = "";
            byte temp;
            for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
                temp = bytes[i];
                bytes[i] = (byte) (~temp);
                str2 += Integer.toBinaryString((bytes[i] & 0xFF) + 0x100).substring(1);
            }
            Log.e("tiwolf", "取反后二进制:" + str2);
            // 取反后+1
            String add_1 = Solution(str2, "1");
            Log.e("tiwolf", "取反后二进制+1:" + add_1);

            // 将取反+1后的二进制字符串转10进制
            int d = Integer.parseInt(add_1, 2);
            Log.e("tiwolf", "二进制字符串转10进制:" + -d);
        }else {
            int data = Integer.parseInt(hexStr, 16);
            Log.e("tiwolf", "setCal: 直接得到数值="+data);
        }


    }

    /**
     * 16进制String转2进制bite
     *
     * @param hex
     * @return
     */
    public static byte[] hexStr2Byte(String hex) {
        ByteBuffer bf = ByteBuffer.allocate(hex.length() / 2);
        for (int i = 0; i < hex.length(); i++) {
            String hexStr = hex.charAt(i) + "";
            i++;
            hexStr += hex.charAt(i);
            byte b = (byte) Integer.parseInt(hexStr, 16);
            bf.put(b);
        }
        return bf.array();
    }

    /**
     * 两个二进制字符串求和
     *
     * @param a
     * @param b
     * @return
     */
    public static String Solution(String a, String b) {
        StringBuilder ans = new StringBuilder();
        int ca = 0;
        for (int i = a.length() - 1, j = b.length() - 1; i >= 0 || j >= 0; i--, j--) {
            int sum = ca;
            sum += i >= 0 ? a.charAt(i) - '0' : 0;
            sum += j >= 0 ? b.charAt(j) - '0' : 0;
            ans.append(sum % 2);
            ca = sum / 2;
        }
        ans.append(ca == 1 ? ca : "");
        return ans.reverse().toString();
    }

}

借鉴参考了：

16进制转10进制，以及二进制负数的补码_meixi_android的博客-CSDN博客

Java中HEX负数补码问题 将高位为1的16进制数据转二进制 取反 加一取得负数问题_挨T工作室的博客-CSDN博客