Javascript 16进制转有符号的10进制整数

　　在赶项目中开发一个单片机对应的数据接口，需要将一个两字节的十六进制转化为-256~255的10进制数。百度了好久都没有对应且简明的教程，干脆就自己写一篇。

 

　　我们都知道JavaScript整数类型有两种，有符号整数和无符号整数，而平时我们定义时所有的整数字面量默认都是32位有符号整数，因此两个字节的十六进制数使用parseInt()函数无法成功转出负数。

var hex="FF00"
console.log(parseInt(hex,16));//这里本意我们是想转出-256，但结果却是65280

       

　　这里我们就需要温习一下数据在底层的转换，我们都知道数据在计算机里都是用二进制形式存储的。有符号的整数有两种方式存储，一种正数存储，一种负数存储。正数存储就是以真二进制的方式，最高位为0，后面每一位都表示2的幂次。而负数则麻烦的多，它采用二进制补码的形式存储。确定一个负数的二进制需要三步：

　　1.确定该数字的绝对值的二进制，因为是负数所以最高位的“0”改为“1”，其为原码。

　　2.将该绝对值，除了最高位的符号位外其他位的“0”替换成“1”,“1”替换成“0”，这就是二进制的反码。

　　3.反码加上1，确定其补码。

 

        比如-256转换为二进制，具体步骤如下：

　　1.先将256转换为二进制数为1 0000 0000，因位数不是8的倍数，需要在不足的高位补上0，得0000 0001 0000 0000。因为-256是负数，所以最高位改为1000 0001 0000 0000。

　　2.再将除了符号位其他位的1和0对换，得1111 1110 1111 1111。

　　3.把反码加上1得1111 1111 0000 0000。

　　现在再把它转为16进制，就得到上面我们一开始的“FF00”了。

　　ps：看到一个关于负数为什么是用补码存储的有趣说法，说计算机喜欢加法，正数的二进制和负数的二进制相加得0，这样极大减少了内存占用。

 

　　现在我们知道了数据间底层的转换，就能来写16进制转换的函数了。

　　先随便定义一个变量

let i="FF00"；

　　JavaScript只提供了2-32进制转换为10的函数，和10进制转换为2-32的方法，所以我们要把一个16进制转换为2进制需要使用其10进制作为中间量。

let two = parseInt(i, 16).toString(2);

　　再求出变量应有的位数，在不足的位数上补“0”。

  let bitNum=i.length*4;
  if (two.length < bitNum) {
    while (two.length < bitNum) {
      two = "0" + two;
    }
  }

　　判断它的最高位是否是0，如果是，转换为10进制后原样输出。

  if (two.substring(0, 1) == "0") {
    two = parseInt(two, 2);
  }

　　如果不是按照之前提供的步骤处理一下。

else {
    let two_unsign = "";
    two = parseInt(two, 2) - 1;//减一
    two = two.toString(2);
    two_unsign = two.substring(1, bitNum);//截取除了最高位以外的位
    two_unsign = two_unsign.replace(/0/g, "z");//反码
    two_unsign = two_unsign.replace(/1/g, "0");
    two_unsign = two_unsign.replace(/z/g, "1");
    two = parseInt(-two_unsign, 2);//补上负号
  }

　　我们封装一下。

module.exports=(i)=>{
  let two = parseInt(i, 16).toString(2);
  let bitNum=i.length*4;
  if (two.length < bitNum) {
    while (two.length < bitNum) {
      two = "0" + two;
    }
  }
 
  if (two.substring(0, 1) == "0") {
    two = parseInt(two, 2);
 
    return two;
  } else {
    let two_unsign = "";
    two = parseInt(two, 2) - 1;
    two = two.toString(2);
    two_unsign = two.substring(1, bitNum);
    two_unsign = two_unsign.replace(/0/g, "z");
    two_unsign = two_unsign.replace(/1/g, "0");
    two_unsign = two_unsign.replace(/z/g, "1");
    two = parseInt(-two_unsign, 2);
 
    return two;
  }
}

 　　最后我们来试试

 

大功告成，美滋滋！

 

 ps：可能有人会好奇为什么不用JavaScript提供的位运算符，我想这就是情怀吧。