负数二进制表示

由于计算机中数据都以二进制表示，而负数的二级制是根据正数二进制取补码（补码就是先取反码，然后加1）得到，如：

一个int 类型的数值为5，其长度为32位，二进制表示为

00000000 00000000 00000000 00000101

-5是根据5的二进制表示每一位先取反码（0变1，1变0）得到

11111111 11111111 11111111 11111010

再对反码加1，得到-5的二进制表示

11111111 11111111 11111111 11111011

2、Integer.MAX_VALUE+1 = Integer.MIN_VALUE 与 Integer.MIN_VALUE-1 = Integer.MAX_VALUE

Integer.MAX_VALUE: 01111111 11111111 11111111 11111111
			    1: 00000000 00000000 00000000 00000001
		     相加: 10000000 00000000 00000000 00000000
Integer.MIN_VALUE: 10000000 00000000 00000000 00000000
可以看出 Integer.MAX_VALUE+1 结果等于 Integer.MIN_VALUE

Integer.MIN_VALUE: 10000000 00000000 00000000 00000000
			   -1: 11111111 11111111 11111111 11111111
		   相加: 1 01111111 11111111 11111111 11111111
Integer.MAX_VALUE: 01111111 11111111 11111111 11111111
可以看出Integer.MIN_VALUE+1结果将多余位舍去即等于 Integer.MAX_VALUE

https://blog.csdn.net/weixin_39469127/article/details/98526363

Java中32位无符号数的取法

使用 long 型的 64 位十六进制数 0xFFFFFFFFL，对取得的 32 位(4字节)的整型数值，做按位与(&)操作，
  并以 long 型保存这个无符号数值，如下：
  long vUnsigned = bf.getInt() & 0xFFFFFFFFL;
  
  注：0xFFFFFFFFL 的高32位默认补0，末尾的 L 代表 long 型。
 
注：事实上，Java的 Integer 中已经实现此方法：
  /**
   * Converts the argument to a {@code long} by an unsigned
   * conversion.  In an unsigned conversion to a {@code long}, the
   * high-order 32 bits of the {@code long} are zero and the
   * low-order 32 bits are equal to the bits of the integer
   * argument.
   *
   * Consequently, zero and positive {@code int} values are mapped
   * to a numerically equal {@code long} value and negative {@code
   * int} values are mapped to a {@code long} value equal to the
   * input plus 2<sup>32</sup>.
   *
   * @param  x the value to convert to an unsigned {@code long}
   * @return the argument converted to {@code long} by an unsigned
   *         conversion
   * @since 1.8
   */
  public static long toUnsignedLong(int x) {
      return ((long) x) & 0xffffffffL;
  }

项目踩坑记录

Agora SDK 对于 UID 的定义如下： JoinChannel

但是在回调中发现UID 为一个负数，与描述（该参数为 32 位无符号整数）不符，这是为什么呢？

原因：

SDK 的 建议 uid 范围（0-2³² -1超过了 Java int 的范围 （-2³¹ – 2³¹ -1），所以3944526469 用 -350440827 表示了

解决方案：
如果想UID不出现负值，可以用得到的UID 做如下运算 UID&0xFFFFFFFFL 拿到原始UID

System.out.println(-350440827 & 0xFFFFFFFFL); //3944526469

//System.out.println(2337050656& 0xFFFFFFFFL);  // error integer number too large
System.out.println((3944526469L & 0xFFFFFFFFL)); //-350440827
System.out.println(-350440827 & 0xFFFFFFFFL); //3944526469

查看 Agora 源码 发现也是用这种方法做的

Java 0xffffffff隐式类型转换的坑

long&int最终会将int类型隐式转换成long类型，而0xffffffff的值为-1（java是使用补码存储数值的），在隐式类型转换过程中扩展为long类型-1（0xffffffffffffffff），并不是0x00000000ffffffff。

所以需要将0xffffffff写为0xffffffffL(long类型)，这样才能避免隐式转换带来错误的结果。

public static void main(String[] args){
     long ipLong = 0x457145130A1901F6L;
     String ip = longToIp(ipLong&0xffffffffL);//取低32位，L表示long类型
     System.out.println(ipLong);
     System.out.println(ip);
}
 
public static String longToIp(long longIP){
     StringBuffer sb=new StringBuffer("");
	 //直接右移24位
	 sb.append(String.valueOf(longIP>>>24));
	 sb.append(".");
	 //将高8位置0，然后右移16位
	 sb.append(String.valueOf((longIP&0x00FFFFFF)>>>16));
	 sb.append(".");
	 sb.append(String.valueOf((longIP&0x0000FFFF)>>>8));
	 sb.append(".");
	 sb.append(String.valueOf(longIP&0x000000FF));
	 return sb.toString();
}

补充：整数默认int类型，在big&small表达式中，small为(byte)0xff、(short)0xffff、(int)0xffffffff 的-1隐式转换都会出现此类问题

参考链接：

1. https://blog.csdn.net/moakun/article/details/85725236
2. https://blog.csdn.net/weixin_39469127/article/details/98526363
3. https://blog.csdn.net/weixin_43849277/article/details/108530201
4. https://docs-legacy.agora.io/cn/extension_customer/API%20Reference/java_ng/API/toc_core_method.html?platform=Android#api_irtcengine_joinchannel2