如何获得任意长度的 BigInteger 的 2 的补码

Question

BigInteger 中是否有获取 2 的补码值的方法？ 例如：如果有一个负值的 BigInteger

BigInteger a = new BigInteger("-173B8EC504479C3E95DEB0460411962F9EF2ECE0D3AACD749BE39E1006FC87B8", 16);

然后我想以 BigInteger 形式获得 2 的补码

BigInteger b = E8C4713AFBB863C16A214FB9FBEE69D0610D131F2C55328B641D61EFF9037848

我可以从 0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF 中减去第一个 BigInteger 以获得第二个 BigInteger，但是是否有通用方法来计算任何长度的 BigInteger？

Answer 1

要使这个值成为二进制补码，您必须对内容进行操作。这当然是不可能的，所以你先把内容拿出来，操作它们，然后把它们放到一个新的BigInteger中：

public static BigInteger twosComplement(BigInteger original)
{
    // for negative BigInteger, top byte is negative  
    byte[] contents = original.toByteArray();

    // prepend byte of opposite sign
    byte[] result = new byte[contents.length + 1];
    System.arraycopy(contents, 0, result, 1, contents.length);
    result[0] = (contents[0] < 0) ? 0 : (byte)-1;

    // this will be two's complement
    return new BigInteger(result);
}

public static void main(String[] args)
{
    BigInteger a = new BigInteger("-173B8EC504479C3E95DEB0460411962F9EF2ECE0D3AACD749BE39E1006FC87B8", 16);
    BigInteger b = twosComplement(a);

    System.out.println(a.toString(16).toUpperCase());
    System.out.println(b.toString(16).toUpperCase());

    // for comparison, from question:
    System.out.println("E8C4713AFBB863C16A214FB9FBEE69D0610D131F2C55328B641D61EFF9037848");
}

输出：

-173B8EC504479C3E95DEB0460411962F9EF2ECE0D3AACD749BE39E1006FC87B8
E8C4713AFBB863C16A214FB9FBEE69D0610D131F2C55328B641C61EFF9037848
E8C4713AFBB863C16A214FB9FBEE69D0610D131F2C55328B641D61EFF9037848

而这个新的BigInteger 确实是二进制补码，而不仅仅是对位的重新解释。