計算機二進制中的原碼、補碼、反碼
計算機內部處理的信息都是採用二進制數來表示。進位規則是“逢二進一”
int a = 1;
int類型是4個字節，一個字節等於八個bit。所以一共32bit。
重點內容
- 二進制的最高位是符號位，0代表正數，1代表負數
- 正數的原碼補碼反碼都一樣
- 負數的反碼=它的原碼符號位不變其他位取反
- 負數的補碼=它的反碼+1
- 0 的反碼、補碼都是0
- java沒有無符號數，也就是說java中的數都是有符號的
- 在計算機計算的時候，都是以補碼的方式來運算的
例子：模擬計算機計算1-2的過程
相當於：1+（-2）
1的補碼：0000……0001
-2的原碼：1000……0010
-2的反碼：1111……1101
-2的補碼：1111……1110
所以：1和-2的補碼相加：
得到：1111……1111
結果是補碼。結果如果是正數的話，原碼就是結果；但這個結果是負數，所以還要裝換成原碼：
結果的補碼：1111……1111
結果的反碼：1111……1110
結果的原碼：1000……0001
也就是-1！
位運算符和移位運算符
- 這些操作都是準對補碼來說的，操作之前都要轉換成補碼
- 4個位運算，分別是：按位與&、按位或|、按位異或^、按位取反~；這幾個運算都是針對補碼來運行的。
- 3個移位運算：算數左移<<（低位溢出，符號位不變，並用符號位補溢出的高位）;算數右移>>（符號位不變，低位補零）；邏輯右移>>>（低位溢出，高位補零）
求下列輸出結果：
int a = 1>>2;
//結果:0
//1的補碼：0000……0001
//右移兩位：0000……0000（符號位爲0）
int b = -1>>2;
//結果:-1
//-1的原碼：1000……0001
//-1的反碼：1111……1110
//-1的補碼：1111……1111
//所以-1右移多少位都是-1
int c = 1<<2;
//結果:4
//相當於乘以二
int d = -1<<2;
//結果:-4
//-1的補碼：1111……1111
//左移2位：1111……1100
//結果的反碼：1111……1011
//結果的原碼：1000……0100
//也就是-4
int e = 3>>>2;
//結果:0
//3的補碼：0000……0011
//邏輯右移3位：0000……0000
int a = ~2
//結果是：-3；過程如下：
//2的補碼是：0000……0010
//取反之後是：1111……1101
//很明顯這個是負數的補碼，要轉換成原碼：
//結果的反碼是：1111……1100
//結果的原碼是：1000……0011
//也就是-3
int c = 2&3
//兩個都是正數
//2的補碼：0000……0010
//3的補碼：0000……0011
//&之後： 0000……0010
//這個也是結果的原碼，就是2
int d = 2|3
//這個同上個，結果是：3
int e = ~-5
//-5原碼：1000……0101
//-5反碼：1111……1010
//-5補碼：1111……1011
//取反： 0000……0100
//是正數，所以結果是：4
int f = -3^3
//-3 的原碼：1000……0011
//-3反碼：1111……1100
//-3補碼：1111……1101
//3補碼：0000……0011
//然後二者異或：1111……1110（補碼，負數：還需要轉換成原碼）
//結果的反碼：1111……1101
//結果的原碼：1000……0010
//也就是：-2- 如何用最快的方法判斷一個數是2的n次方？移位運算
- 如果用最快的方法將一個數變成原來的二倍？移位運算