该如何打印“ hello world”？

Question

我发现了这种奇怪：

for (long l = 4946144450195624l; l > 0; l >>= 5)
    System.out.print((char) (((l & 31 | 64) % 95) + 32));

输出：

hello world

这是如何运作的？

Answer 1

该数字4946144450195624适合64位，其二进制表示为：

 10001100100100111110111111110111101100011000010101000

程序从右到左为每个5位组解码一个字符

 00100|01100|10010|01111|10111|11111|01111|01100|01100|00101|01000
   d  |  l  |  r  |  o  |  w  |     |  o  |  l  |  l  |  e  |  h

对于5位，可以表示2 = 32个字符。英文字母包含26个字母，因此除字母外还留出32-26 =
6个符号的空间。通过这种编码方案，您可以拥有全部26个（一种情况）的英文字母和6个符号（其中是空格）。

算法说明

该>>= 5从组到组中的for循环跳跃，则5位组被分离安定与掩模的数目31₁₀ = 11111₂在句子l & 31

现在，代码将5位值映射到其相应的7位ascii字符。这是棘手的部分，请检查下表中小写字母的二进制表示形式：

  ascii   |     ascii     |    ascii     |    algorithm
character | decimal value | binary value | 5-bit codification 
--------------------------------------------------------------
  space   |       32      |   0100000    |      11111
    a     |       97      |   1100001    |      00001
    b     |       98      |   1100010    |      00010
    c     |       99      |   1100011    |      00011
    d     |      100      |   1100100    |      00100
    e     |      101      |   1100101    |      00101
    f     |      102      |   1100110    |      00110
    g     |      103      |   1100111    |      00111
    h     |      104      |   1101000    |      01000
    i     |      105      |   1101001    |      01001
    j     |      106      |   1101010    |      01010
    k     |      107      |   1101011    |      01011
    l     |      108      |   1101100    |      01100
    m     |      109      |   1101101    |      01101
    n     |      110      |   1101110    |      01110
    o     |      111      |   1101111    |      01111
    p     |      112      |   1110000    |      10000
    q     |      113      |   1110001    |      10001
    r     |      114      |   1110010    |      10010
    s     |      115      |   1110011    |      10011
    t     |      116      |   1110100    |      10100
    u     |      117      |   1110101    |      10101
    v     |      118      |   1110110    |      10110
    w     |      119      |   1110111    |      10111
    x     |      120      |   1111000    |      11000
    y     |      121      |   1111001    |      11001
    z     |      122      |   1111010    |      11010

在这里，您可以看到我们要映射的ascii字符以第7位和第6位设置（11xxxxx₂）开头（空格除外，该位置只有第6位），可以OR使用96（96₁₀ = 1100000₂）进行5位编码，并且应该足以进行映射，但是这对于空间（无效空间！）不起作用

现在，我们知道必须特别注意与其他字符同时处理空间。为此，代码使用OR 64 64₁₀ = 1000000₂（l & 31 | 64）将提取的5位组的第7位（而不是第6位）打开。

到目前为止，5位组的形式为：（10xxxxx₂空格为1011111₂ = 95₁₀）。如果我们可以将空间映射为不0影响其他值，则可以打开第6位，仅此而已。这是mod 95要发挥作用的部分，空格是1011111₂ = 95₁₀，使用mod操作，(l & 31 | 64) % 95)只有空格返回到0，然后，代码通过将32₁₀ = 100000₂
前一个结果加到第6位，((l & 31 | 64) % 95) + 32)将5位值转换为有效的ascii字符

isolates 5 bits --+          +---- takes 'space' (and only 'space') back to 0
                  |          |
                  v          v
               (l & 31 | 64) % 95) + 32
                       ^           ^ 
       turns the       |           |
      7th bit on ------+           +--- turns the 6th bit on

在给定小写字符串（最多12个字符）的情况下，以下代码执行相反的过程，返回可与OP的代码一起使用的64位长的值：

public class D {
    public static void main(String... args) {
        String v = "hello test";
        int len = Math.min(12, v.length());
        long res = 0L;
        for (int i = 0; i < len; i++) {
            long c = (long) v.charAt(i) & 31;
            res |= ((((31 - c) / 31) * 31) | c) << 5 * i;
        }
        System.out.println(res);
    }
}