如何在Java中將文件讀取為無符號字節？

Question

如何在Java中讀取文件到字節？

重要的是要注意所有字節都需要是正的，即不能使用負范圍。

這可以用Java完成，如果可以，怎么做？

我需要能夠將文件的內容乘以常量。 我假設我可以將字節讀入BigInteger然后相乘，但是因為一些字節是負數，所以最終得到12 13 15 -12等並且卡住了。

Answer 1

好吧，Java沒有無符號字節的概念...... byte類型總是有符號的，值從-128到127（含）。 但是，這將與其他使用無符號值的系統進行互操作，例如，寫入“255”字節的C＃代碼將生成一個文件，其中相同的值在Java中讀作“-1”。 小心點，你會沒事的。

編輯：您可以使用位掩碼非常容易地將帶符號的值轉換為帶符號的int 。 例如：

byte b = -1; // Imagine this was read from the file
int i = b & 0xff;
System.out.println(i); // 255

使用int執行所有算術運算，然后在需要再次寫出時轉換回byte 。

您通常使用FileInputStream或FileChannel從文件中讀取二進制數據。

現在很難知道你還在尋找什么......如果你能在你的問題中提供更多細節，我們可以幫助你。

Answer 2

使用Java 8中的未簽名API，您可以使用Byte.toUnsignedInt 。 這將比手動投射和屏蔽更清潔。

在搞亂它之后將int轉換回byte當然你只需要一個cast (byte)value

Answer 3

如果在內部使用更大的整數類型不是問題，只需使用簡單的解決方案，並在乘以它們之前將128添加到所有整數。 而不是-128到127，你得到0到25​​5.添加並不困難;）

另外，請記住Java中的算術運算符和按位運算符只返回整數，因此：

byte a = 0;
byte b = 1;

byte c = a | b;

會因為|而給出編譯時錯誤 b返回一個整數。 你必須這樣做

byte c = (byte) a | b;

因此，我建議您在將它們相乘之前將所有數字添加128。

Answer 4

你在評論中寫道（請在問題中加入這樣的信息 - 有一個編輯鏈接）：

我需要能夠將文件的內容乘以常量。 我假設我可以將字節讀入BigInteger然后相乘，但是因為一些字節是負數，所以最終得到12 13 15 -12等並且卡住了。

如果要將整個文件用作BigInteger，請在byte []中讀取它，並將此數組（作為一個整體）提供給BigInteger構造函數。

/**
 * reads a file and converts the content to a BigInteger.
 * @param f the file name. The content is interpreted as
 *   big-endian base-256 number.
 * @param signed if true, interpret the file's content as two's complement
 *                  representation of a signed number.
 *               if false, interpret the file's content as a unsigned
 *                  (nonnegative) number.
 */
public static BigInteger fileToBigInteger(File f, boolean signed)
    throws IOException
{
    byte[] array = new byte[file.length()];
    InputStream in = new FileInputStream(file);
    int i = 0; int r;
    while((r = in.read(array, i, array.length - i) > 0) {
        i = i + r;
    }
    in.close();
    if(signed) {
        return new BigInteger(array);
    }
    else {
        return new BigInteger(1, array);
    }
}

然后，您可以將BigInteger相乘並將結果保存在新文件中（使用toByteArray()方法）。

當然，這取決於文件的格式 - 我的方法假設文件包含toByteArray()方法的結果，而不是其他格式。 如果您有其他格式，請在您的問題中添加相關信息。

“我需要能夠將文件的內容乘以常量。” 似乎是一個非常可疑的目標 - 你真的想做什么？

Answer 5

一些測試顯示，這會從文件中逐個返回[0 ... 255]范圍內的無符號字節值：

Reader bytestream = new BufferedReader(new InputStreamReader(
        new FileInputStream(inputFileName), "ISO-8859-1"));
int unsignedByte;
while((unsignedByte = bytestream.read()) != -1){
    // do work
}

它似乎適用於該范圍內的所有字節，包括那些在ISO 8859-1中未定義字符的字節。