原码,反码,补码是java数值运算的基础,在计算机程序中,数值运算是基于二进制的,也就是说底层是二进制运算.而数值有正数与负数,二进制只有0和1,如何表示负数,如何进行正负数的运算,这就是原反补的意义所在.
基础定义:
* 原码
* 就是二进制定点表示法,即最高位为符号位,“0”表示正,“1”表示负,其余位表示数值的大小。
* 通过一个字节,也就是8个二进制位表示+7和-7
* 0(符号位) 0000111
* 1(符号位) 0000111
* 反码
* 正数的反码与其原码相同;负数的反码是对其原码逐位取反,但符号位除外。
* 补码
* 正数的补码与其原码相同;负数的补码是在其反码的末位加1。
而在有符号数值运算过程中,运算都是基于补码来运算的,所以说,求补码是理清有符号运算的根本.
案例:
-4+3的运算原理:
3 的二进制: 0 (符号位) 0000011(源码)
0 (符号位) 0000011(反码)
0 (符号位) 0000011(补码)
-4的二进制: 1 (符号位) 0000100(源码)
1 (符号位) 1111011(反码)
1 (符号位) 1111100(补码)
0 (符号位) 0000011(补码)
+ 1 (符号位) 1111100(补码)
-------------------------------------------
1 (符号位) 1111111(补码)
- 1
-------------------------------------------
1 (符号位) 1111110(反码)
取反
-------------------------------------------
1 (符号位) 0000001(原码)
转为10进制为-1,也就是计算的结果.
在java中,除了在有符号数值运算中用到原反补,在数据的强制类型转换也有用到,
例如:
byte a = (byte)300;//byte的范围是-128~127 ,而300超过,需要进行强制转换.
300的二进制形式是:00000000 00000000 00000001 00101100
强制转换(截取)后为: 00101100 //此时为补码形式
而此时最高符号位为0,即为正数,而正数的原反补是相同的,所以最后a的值为44;
第一次写,毫无章法,有些的遗漏之处,万望指出.