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java二进制中如何表示负数

2025-05-02 07:38:46
时光如梦
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Java中负数的二进制表示采用 二进制补码形式,具体规则如下:

一、基本规则

符号位

32位整数的最高位为符号位,0表示正数,1表示负数。

补码计算

- 原码:

直接将数值转换为二进制,符号位为1(如-5的原码为`1000 0101`)。

- 反码:符号位不变,其余位取反(如-5的反码为`1111 1010`)。

- 补码:反码加1(如-5的补码为`1111 1011`)。

二、转换示例

以-5为例:

原码:

`1000 0101`

反码:

`1111 1010`

补码:

`1111 1011`(Java中`Integer.toBinaryString(-5)`结果为`11111111111111111111111111111011`)。

三、注意事项

自动补零:Java的二进制字符串表示会自动去除前导零,例如`Integer.toBinaryString(-1)`结果为`11111111111111111111111111111111`。

类型差异:不同整数类型(如`int`、`long`)位数不同,补码位数也相应变化(如`long`为64位)。

四、应用场景

补码表示法简化了计算机中的加减法运算,因为减法可转换为加法(如`-a + b`等价于`b + (-a)`)。