Java將變數中的資料用“二進位”格式輸出的方法

    今天，在編寫一段程式時需要將byte類型的資料，用“二進位”形式的字串輸出，冥思苦想也不知道如何入手。忽然靈機一動記得Java中的Integer封裝器類有一個toBinaryString(int i)以二進位（基數2）不帶正負號的整數形式返回一個整數參數的字串表示形式的方法。

尋找Java原始碼檔案Integer.java找到方法源碼如下：

public static String toBinaryString(int i) ...{
    return toUnsignedString(i, 1);
    }實際上調用的是toUnsignedString(i, 1);方法，再繼續尋找源碼如下：

/** *//**
     * Convert the integer to an unsigned number.
     */
    private static String toUnsignedString(int i, int shift) ...{
    char[] buf = new char[32];
    int charPos = 32;
    int radix = 1 << shift;
    int mask = radix - 1;
    do ...{
        buf[--charPos] = digits[i & mask];
        i >>>= shift;
    } while (i != 0);
    return new String(buf, charPos, (32 - charPos));
    }

其中，方法中需要使用的數組digits[]定義如下：

final static char[] digits = ...{
    '0' , '1' , '2' , '3' , '4' , '5' ,
    '6' , '7' , '8' , '9' , 'a' , 'b' ,
    'c' , 'd' , 'e' , 'f' , 'g' , 'h' ,
    'i' , 'j' , 'k' , 'l' , 'm' , 'n' ,
    'o' , 'p' , 'q' , 'r' , 's' , 't' ,
    'u' , 'v' , 'w' , 'x' , 'y' , 'z'
 };好了，源碼已經找到了。現在就開始分析Java類庫的設計師們是如何?它的吧。假設我們這樣調用toUnsignedString(5, 1);方法。1） char[] buf = new char[32];//建立一個char型數組長度32（int型資料在java中是32位的）存放計算後資料。2） int charPos = 32;//計數器
int radix = 1 << shift;//注意這個地方 1是個整型值（32位），它被左移了 1位右邊空出的用0補充，然後再賦值給了radix。是左移前與左移後資料 1的二進位表式圖: 
  4) int mask = radix - 1;
關鍵演算法如下：
5) do {
6)     buf[--charPos] = digits[i & mask];
7)     i >>>= shift;
8) } while (i != 0);
6) buf[--charPos]因為數組下標是從0開始的，所以起始索引為31（對應記憶體中的第32位）。digits[i & mask]記憶體表示圖如下:

7)i>>>=shift;

8)  } while (i != 0);//i=2 != 0迴圈繼續5-7步，直至i=0結束迴圈至此程式運行結束。

9）return new String(buf, charPos, (32 - charPos));//調用String類的建構函式，建立一個指定字元數組的字串對像，程式看到這裡問題已經得到解決，下面的代碼我就不深究了如果大家感興趣可以去看原始碼。

    總結：研究了Java原始碼後對toBinaryString(int i)方法有了更深入的瞭解， Java庫設計師們通過空間來換取速度，不過想想這種浪費空間的方法還是值得的。當然解決問題方法不僅僅只有這一種。