将一位插入字节数组答案

【问题标题】：Insert One Bit into Byte Array将一位插入字节数组
【发布时间】：2010-10-29 08:15:34
【问题描述】：

我正在尝试将单个位插入字节数组，这会将字节数组中的所有位向左移动。

假设我有一个 Java 字节数组，如下所示：

byte[] byteArray = new byte[2];
byteArray[0] = 0x11
byteArray[1] = 0x00

在二进制中，这个字节数组表示为：

0001 0001 0000 0000

现在我想在第三位的位置插入一个零（丢失字节数组中的最后一位），结果是：

0000 1000 1000 0000

在 Java 中有没有简单的方法来做到这一点？我知道 BigInteger 类可以将整个字节数组转换为二进制字符串（然后以这种方式插入并转换回来），但这似乎效率低下。

提前致谢。

【问题讨论】：

我的意思是：“将字节数组中的所有位向右移动”

标签： java binary bit-manipulation byte

【解决方案1】：

棘手的位是将字符移动到您实际想要插入位的位置，因为您只想移动其中的一部分。这可以使用这样的函数来完成：

public static char shift(char in, char n, char v)
{
    char lowMask = (1 << n) - 1;
    char highMask = 0xFF ^ lowMask;

    return (in & lowMask) | ((in & highMask) << 1) | ((v&1) << n);
}

将位插入第一个字符后，您还必须移动数组的其余部分。这可以通过简单地向右移动一位 (

【讨论】：

【解决方案2】：

您将要使用位掩码和位移位。这段 Java 文档可能对您有用：

http://72.5.124.55/docs/books/tutorial/java/nutsandbolts/op3.html

确切地说，您可能希望将字节数组转换为整数，为最低位创建一个变量并将它们复制过来，位掩码（使用 AND 掩码）从您的原始变量，位移原始变量，然后位掩码（使用 OR 掩码）您保留的低位。

【讨论】：

我需要一些时间来回顾一下这种方法。 :)
来自 Oracle 的正确新链接如下：docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/op3.html

【解决方案3】：

查看BitSet 课程。它可以轻松完成您需要的工作。

【讨论】：

将字节数组转换为 BitSet，反之亦然，这仍然是个问题，对吗？我必须解析所有位并将它们的值添加到 BitSet。
BitSets 不允许您“插入”位，它只是允许您设置它们。它确实允许您迭代位，因此您可以从旧的位集重新创建一个新的位集，并增加插入点之后的所有位。不过，我怀疑这是否有效。

【解决方案4】：

这里的这个函数可以在单个字节上工作，如果你需要做更大的事情，你可以转换为 unicode CHAR：

static byte InsertBit(byte original, byte location)
        {
            byte highBits=original & ~(1<<location-1) ;
            byte lowBits = (1 << location - 1) & (original >> 1);

            return (1<< location) | highBits |lowBits;
        }

【讨论】：