Java中将无符号整数转换为浮点数

Question

我该如何在Java中将表示为有符号Java等效项的无符号int或long转换为float或double？我在Google Guava库（Link）中找到了一些提示，但我不理解实现背后的原理。这是一个将存储在value中的无符号长整型转换为浮点数的代码片段：

198  @Override
199  public float floatValue() {
200    @SuppressWarnings("cast")
201    float fValue = (float) (value & UNSIGNED_MASK);
202    if (value < 0) {
203      fValue += 0x1.0p63f;
204    }
205    return fValue;
206  }

据我所了解，第一个检查是必要的，以检查值是否为负数，因为UNSIGNED_MASK为Long.MAX_VALUE。在这种情况下，转换符合Java中long到float的语义。但如果值为负数，为什么要添加一个常量？

- box

Answer 1

如果您希望将原始的长整型value视为无符号数，当有符号值为负时，必须加上2^63来解决符号位。

如果原始的value已经是正数，则不需要添加任何内容，因为符号位为0，所以只需考虑底部的63个比特位。

例如，取1111...111111（64位1）。

这个长整型数的有符号值为-1。

然而，无符号值为2^63+2^62+...+2^1+2^0。

(float) (value & UNSIGNED_MASK)将给出2^62+2^61+...+2^1+2^0的浮点值。

因此您需要添加2^63。

- Eran