我正在尝试在Java中的128位BigInteger上执行按位执行。我有一个 128 位的数字，前 64 位设置为 1，后 64 位设置为 0(我正在使用 IPv6 掩码)。
BigInteger b = new BigInteger(2).pow(64).subtract(BigInteger.ONE).shiftLeft(64);
System.out.println(b.toString(2));
如果我使用基数 2 输出它，这将导致以下内容：
11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
我正在尝试使用按位 not 翻转/反转所有位。
System.out.println(b.not().toString(2));
根据我对位位 not 的理解，我期望所有的 1 都变成 0，所有的 0 都变成 1，但我得到以下结果：
-11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
这似乎也与not()函数的文档相匹配：
此方法返回负值当且仅当此 BigInteger 为非负值
是否循环遍历所有 128 位并按位而不是在每个单独的位上执行
？更新如果我尝试解释我试图实现的目标以提供一些上下文，这可能会有所帮助。我正在操纵 IPv6 地址，并试图根据 IPv6 掩码确定给定的 IPv6 地址是否在子网内。
根据答复，我认为以下内容应该有效：
例如 2001：db8：0：0：8：800：200c：417b 是否在 2001：db8：：/64 中？
BigInteger n = new BigInteger(1, InetAddress.getByName("2001:db8::").getAddress());
BigInteger b = BigInteger.ONE.shiftLeft(64).subtract(BigInteger.ONE).shiftLeft(64);
// First Address in Subnet
BigInteger first = n.and(b);
// Last Address in Subnet (this is where I was having a problem as it was returning a negative number)
BigInteger MASK_128 = BigInteger.ONE.shiftLeft(128).subtract(BigInteger.ONE);
BigInteger last = first.add(b.xor(MASK_128));
// Convert our test IP into BigInteger
BigInteger ip = new BigInteger(1, InetAddress.getByName("2001:db8:0:0:8:800:200c:417b").getAddress());
// Check if IP is >= first and <= last
if ((first.compareTo(ip) <= 0) && (last.compareTo(ip) >= 0)) {
// in subnet
}
正如其他人指出的那样，正是符号位给了你不想要的结果。
有几种方法可以获取反转位。 对于它们，您将需要一个 128 位掩码值：
private static final BigInteger MASK_128 =
BigInteger.ONE.shiftLeft(128).subtract(BigInteger.ONE);
然后，您可以屏蔽符号位：
BigInteger b = BigInteger.valueOf(2).pow(64).subtract(BigInteger.ONE).shiftLeft(64);
System.out.println(MASK_128.andNot(b).toString(2));
或者直接使用异或反转：
System.out.println(b.xor(MASK_128).toString(2));
我希望一旦你也开始充实东西，掩码值将在其他地方有用。
有符号字节 64 = 01000000
反转它
我们得到有符号字节 -65 = 10111111
符号"减号"是"not"运算符本身：
-1000000 = 0111111
键入此值，您会看到绝对值等于 (+1)
System.out.println(b.toString());
System.out.println(b.not().toString());
你的答案是完全正确的，在java中一切都是两个人的赞美：
将十进制转换为二进制补码
将数字转换为二进制(暂时忽略符号)，例如 5 是 0101，-5 是 0101
如果数字是正数，那么你就完成了。 例如，5 是二进制中的 0101，使用二进制补码表示法。
这是您的解决方案。
If the number is negative then
3.1 find the complement (invert 0's and 1's) e.g. -5 is 0101 so finding the complement is 1010
3.2 Add 1 to the complement 1010 + 1 = 1011. Therefore, -5 in two's complement is 1011.
那么，如果你想在二进制中做2 + (-3)呢？2 + (-3)是-1。如果您使用符号幅度将这些数字相加，您将如何做？0010 + 1101 = ？
使用二的补码考虑它会有多容易。
2 = 0010
-3 = 1101
+
-1 = 1111
将 2 的补码转换为十进制
将 1111 转换为十进制：
这个数字从 1 开始，所以它是负数，所以我们找到了 1111 的补码，即 0000。
将 1 加到 0000，我们得到 0001。
将 0001 转换为十进制，即 1。
应用符号 = -1。
在您的情况下
当你做b.not().toString(2)时，你会得到回应：
-11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001
最后一位为1。
现在做两人的赞美，你会得到正确的答案。
例如;将所有1翻转为0，反之亦然。完成此操作后，将一个添加到解决方案中，您将获得所需的解决方案。
最终解决方案
00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
使用
值 = 0xFFFFFFFFFFFFFFFF0000000000000000 - 这是位 1...10...0 的父项
值 = 0x0000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFF - 这是位 0...01...1 的父项
只需手动输入 16 x "F"和"0"，并记得在每个模式之前添加"0x"。 将此值定义为最终值。
如果要生成此类值，则必须执行以下操作 值 += 0x1; 值<<1; n次。在您的情况下，n 是 64。