java 原碼、反碼、補碼計算 以及 取反(~)運算

1. 原碼、反碼、補碼：

(1)在Java中，所有資料的表示方式都是以補碼形式來表示

(2)正數：原碼、反碼、補碼相同

(3)負數：符號位為1，其餘各位是對原碼取反，然後整個數加1

(4)~按位取反（反碼加1稱為補碼。）步驟就是先求出這個數（因為java存的數是補碼）的原碼，然後對原碼取反得到X，這個X就是我們要求的那個數的補碼

 

2. 取反(~)運算

（1）n=37 ，二進位制數就是 100101

因為在Java中，所有資料的表示方式都是以補碼形式來表示，如果沒有特別的說明，Java 中的資料型別預設為int，int資料型別的長度為4個位元組，就是32bit的意思，因此，n=100101的原碼=補碼（因為是正數，所以原=補=反）運算過程就是：

原碼：00000000 00000000 00000000 00100101 ＝37

~n（對n的原碼） 取反運算得：  11111111 11111111 11111111 11011010        很明顯，最高位是1，意思是取反後的數字為負數，負數的補碼是其絕對值的原碼取反，末尾再加1，因此，我們可將這個二進位制數的補碼進行還原：
首先，末尾減1得反碼：11111111 11111111 11111111 11011001
其次，將各位取反得原碼：00000000 00000000 00000000 00100110   這個就是~n的絕對值形式，|~n|=38   ，

所以，~n＝－38，這個就是Java虛擬機器的運算結果

 

（2）n= - 4， 取反 （~-4）。注意：Java中，所有資料的表示方式都是以補碼形式

補碼：10000000 00000000 00000000 00000100 （java所有資料的表示方式都是以補碼形式，所以把-4用二進位制表現出來就是某個數的補碼，只是我們看到的是-4）

反碼：10000000 00000000 00000000 00000011

原碼：11111111   11111111   11111111   11111100

對原碼取反：00000000 00000000 00000000 00000011  （3）

因為是正數，所以補碼等於原碼等於反碼= 3，所以~-4 = 3