webscoket 二進制數據傳輸基礎準備工作

二進制與十六進制

二進制用 0 1 表示 2= 10
十六進制 前綴0x 用0123456789ABCDEF表示 2= 0x2
二進制與十六進制的轉換
十六進制的每位 等於二進制的四位

十六進制 0xF = 15(十進制) = 1111(二進制) 
十六進制每位最大就是二進制的 1111 = 15(十進制)

二進制
2 = 10
十六進制
2 = 0x2 = 0010
規律很清晰了吧

20 = 10100(6位 口算得出要補齊8位)
0001 0100
0001 = 1
0100 = 4
20 = 0001 0100 = 0x14

二進制字節

一個字節是8個二進制位
0000 0000 - 1111 1111 = 0-255 代表一個字節可以表示256個符號

UTF編碼字節

UTF-16

UTF-16大部分使用兩個字節編碼，編碼超出 65535 的使用四個字節
0x0000 - 0xFFFF 兩個字節
0x010000 - 0x10FFFF 四個字節

UTF-8

0x0000 - 0x007F 一個字節
0x0080 - 0x07FF 兩個字節
0x0800 - 0xD7FF 、0xE000 - 0xFFFF 三個字節
0x010000 - 0x10FFFF 四個字節
注: Unicode在範圍 D800-DFFF 中不存在任何字符

有符號32位整數節

所有的按位操作符的操作數都會被轉成補碼（two's complement）形式的有符號32位整數。

反碼、補碼 負數

js中的二進制轉換是不會轉換符號的

1的反碼 補碼 以及 -1
1 = 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
反碼 1 =0、0 =1 下面會講述按位操作符 按位非 ~ 其實就是反碼

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110

補碼後 末位+1

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 = -1

按位操作符

按位操作符（Bitwise operators） 將其操作數（operands）當作32位的比特序列（由0和1組成），而不是十進制、十六進制或八進制數值。例如，十進制數9，用二進制表示則爲1001。按位操作符操作數字的二進制形式，但是返回值依然是標準的JavaScript數值。
&、| 在轉碼中比較常用

按位與 &

1爲真，0爲假 全真則真 遇假爲假

js 內置方法
var a = 1;
a.toString(2);

十轉二
2 = 10
3 = 11
二進制進行按位與運算 從左到右
1 && 1 = 1
0 && 1 = 0
2 & 3 = 10 = 2

按位或 |

1爲真，0爲假 遇真則真 全假爲假

8 = 1000
9 = 1001
二進制按位或運算 從左到右
1 || 1 = 1
0 || 0 = 0
0 || 0 = 0
0 || 1 = 1  

8 | 9 = 1001 = 9

按位異或 ^

1爲真，0爲假。不同爲真 相同爲假

4 = 100
5 = 101
二進制按位異或運算 從左到右
1  1  = 0
0  0  = 0
0  1  = 1
4 ^ 5 = 001 = 1

按位非 ~

1爲真，0爲假 對每一項進行非操作，遇真則假，遇假則真。（速算， ~x =-1*x-1）

6 = 00000000 00000000 00000000 00000110
    11111111 11111111 11111111 11111001 = -7

按位移動操作符

有兩個操作數 左側爲要被移動的數字(十進制，但是操作是內部對二進制操作)
右側爲移動的長度方向根據操作符移動，返回根據被操作數相同類型的結果，必須小於32位

左移操作符 <<

a << b 右側末位開始補 b個0 左側捨去b個位

11 = 00000000 00000000 00000000 00001011

11 << 2 
右側末位開始補 b個0
00000000 00000000 00000000 00001011 00 
左側捨去b個位
000000 00000000 00000000 00001011 00
格式化
00000000 00000000 00000000 00101100 = 44
-44 = 
(反碼)11111111 11111111 11111111 11010011
(補碼)11111111 11111111 11111111 11010100


-11 =
(反碼)11111111 11111111 11111111 11110100 
(補碼)11111111 11111111 11111111 11110101
-11 << 2
右側末位開始補 b個0 
11111111 11111111 11111111 11110101 00 
左側捨去b個位
111111 11111111 11111111 11110101 00
格式化
11111111 11111111 11111111 11010100 = -44

帶符號右移操作符( 記住左側首位 0 代表正 ，1 代表負) >>

a >> b 左側首位開始補 b 個 首位值 右側側捨去b個位

12 = 00000000 00000000 00000000 00001100
12 >> 2
補 b 個 首位值 
00 00000000 00000000 00000000 00001100
右側捨去b個位
00 00000000 00000000 00000000 000011
格式化
00000000 00000000 00000000 00000011 = 3
-3 = 
(反碼)11111111 11111111 11111111 11111100
(補碼)11111111 11111111 11111111 11111101

-12 >> 2
-12 = 
(反碼)11111111 11111111 11111111 11110011
(補碼)11111111 11111111 11111111 11110100
-12 >> 2
補 b 個 首位值 
11 11111111 11111111 11111111 11110100
右側捨去b個位
11 11111111 11111111 11111111 111101
格式化
11111111 11111111 11111111 11111101 = -3