一、二进制(原码、反码、补码)
- 二进制的最高位是符号位(“0”代表正数,“1”代表负数);
- Java中没有无符号数;
- 计算机以整数的补码进行运算;
1. 原码:将一个整数转换成二进制表示
以 int 类型为例,int类型占4个字节、共32位。
例如,2 的原码为:0000000 00000000 00000000 00000010
-2的原码为:0000000 00000000 00000000 00000010
2. 反码
正数的反码:与原码相同
负数的反码:原码的符号位不变,其他位取反
例如,-2 的反码为:1111111 11111111 11111111 11111101
3. 补码
正数的补码:与原码相同
负数的补码:反码+1
例如,-2 的补码为:1111111 11111111 11111111 11111110
二、位运算
Java中有4个位运算符:
1. 按位与 &:两位都为1,结果为1
例如,2&3 = 2
2 的原码为: 00000000 00000000 00000000 00000010
3 的原码为: 00000000 00000000 00000000 00000011
2&3 原码为: 00000000 00000000 00000000 00000010 = 2
2. 按位或 |:至少一位为1,结果为1
例如,2|3 = 3
2 的原码为: 00000000 00000000 00000000 00000010
3 的原码为: 00000000 00000000 00000000 00000011
2|3 原码为: 00000000 00000000 00000000 00000011 = 3
3. 按位异或 ^:两位一个为1、一个为0,结果为1
例如,2|3 = 3
2 的原码为: 00000000 00000000 00000000 00000010
3 的原码为: 00000000 00000000 00000000 00000011
2^3 原码为: 00000000 00000000 00000000 00000001 = 1
4. 按位取反 ~:0变成1、1变成0
例如,~2 = -3
对2的原码取反:11111111 11111111 11111111 11111101 (取反后结果的补码,也就是-3的补码。我们需要从补码推出原码,才能得到-3)
转换成反码: 11111111 11111111 11111111 11111100 (补码减1)
转换成原码: 0000000 00000000 00000000 00000011 =-3 (符号为不变,其他位取反)
总结
- 正数的原码、反码、补码都一样;
- 负数的反码 = 原码的符号位不变,其他位取反;
- 负数的补码 = 反码+1;
- 0的原码、反码、补码都是0;
- 计算机以补码进行运算;
- 取反不同于反码;
2018-01-06 18:38:29