假设有一个 int 类型的数,值为5,那么,我们知道它在计算机中表示为:
00000000 00000000 00000000 00000101
5转换成二制是101,不过int类型的数占用4字节(32位),所以前面填了一堆0。
现在想知道,-5在计算机中如何表示?
在计算机中,负数以其正值的补码形式表达。
什么叫补码呢?这得从原码,反码说起。
原码:一个整数,按照绝对值大小转换成的二进制数,称为原码。
比如 00000000 00000000 00000000 00000101 是 5的 原码。
反码:将二进制数按位取反,所得的新二进制数称为原二进制数的反码。
取反操作指:原为1,得0;原为0,得1。(1变0; 0变1)
比如:将00000000 00000000 00000000 00000101每一位取反,得11111111 11111111 11111111 11111010。
称:11111111 11111111 11111111 11111010 是 00000000 00000000 00000000 00000101 的反码。
反码是相互的,所以也可称:
11111111 11111111 11111111 11111010 和 00000000 00000000 00000000 00000101 互为反码。
补码:反码加1称为补码。
也就是说,要得到一个数的补码,先得到反码,然后将反码加上1,所得数称为补码。
比如:00000000 00000000 00000000 00000101 的反码是:11111111 11111111 11111111 11111010。
那么,补码为:
11111111 11111111 11111111 11111010 + 1 = 11111111 11111111 11111111 11111011
所以,-5 在计算机中表达为:11111111 11111111 11111111 11111011。转换为十六进制:0xFFFFFFFB。
再举一例,我们来看整数-1在计算机中如何表示。
假设这也是一个int类型,那么:
1、先取1的原码:00000000 00000000 00000000 00000001
2、得反码: 11111111 11111111 11111111 11111110
3、得补码: 11111111 11111111 11111111 11111111
可见,-1在计算机里用二进制表达就是全1。16进制为:0xFFFFFF
package com.linuxidc.hot.vis.servlet;
/**
* 位移测试一下
*
* @author liweihan
* @time 2017-05-05 10:33
*/
public class Test {
/**
Java中有三种移位运算符
<< : 左移运算符,num << 1,相当于num乘以2
>> : 右移运算符,num >> 1,相当于num除以2
>>> : 无符号右移,忽略符号位,空位都以0补齐
*/
public static void main(String[] args) {
int number = 10;
printNowNum(number);
toLeft(number,1);
toRight(number,1);
int number2 = -10;
printNowNum(number2);
toLeft(number2,1);
toRight(number2,1);
int number3 = 3;
printNowNum(number3);
toLeft(number3,1);
toRight(number3,1);
int number4 = -3;
printNowNum(number4);
toLeft(number4,1);
toRight(number4,1);
}
/**
* @author liweihan
* @time 2017/5/5 11:05
* @description 打印当前的数字
* @param number
*/
private static void printNowNum(int number) {
System.out.println("=============================");
//原始二进制
printInfo(number);
System.out.println("Now Number: " + number);
}
/**
* @author liweihan
* @time 2017/5/5 10:48
* @description 左移offset位
* @param number 原始数值
* @param offset 左移位数
*/
private static void toLeft(int number, int offset) {
//左移一位
number = number << offset;
printInfo(number);
System.out.println("Now Number: " + number);
}
/**
* @author liweihan
* @time 2017/5/5 10:50
* @description 右移offset位
* @param number 原始数值
* @param offset 右移位数
*/
private static void toRight(int number,int offset) {
//右移一位
number = number >> offset;
printInfo(number);
System.out.println("Now Number: " + number);
}
/**
* @author liweihan
* @time 2017/5/5 10:34
* @description 打印一个int的二进制数
* @param num 十进制数字
*/
private static void printInfo(int num) {
System.out.println(Integer.toBinaryString(num));
}
/**
* @author liweihan
* @time 2017/5/5 10:42
* @description 二进制转为十进制
* @param binaryString 二进制字符
*/
private static void printInfo(String binaryString) {
System.out.println(Integer.parseInt(binaryString,2));
}
}
结果: