Java中正负数的存储方式-正码 反码和补码

Java中正负数的存储方式-正码 反码和补码

正码

我们以int 为例，一个int占用4个byte，32bits

0 存在内存上为
00000000 00000000 00000000 00000000

11 存在内存上为
00000000 00000000 00000000 00001011

反码

逐位取反，就得到一个对应的反码

以11为例

正码： 00000000 00000000 00000000 00001011

反码： 11111111 11111111 11111111 11110100

补码

在补码的基础上再加1，就可以得到补码。

同样以11为例

正码： 00000000 00000000 00000000 00001011

反码： 11111111 11111111 11111111 11110100

补码： 11111111 11111111 11111111 11110101

此时候就可得到-11在内存上的表示方式（11111111 11111111 11111111 11110101）

如果要知道某个二进制的负数实际上是多少（最高位为1）

以0xFFFFFFFF为例子

补码： 11111111 11111111 11111111 11111111

反码： 11111111 11111111 11111111 11111110

正码： 00000000 00000000 00000000 00000001

正码为1，所以0xFFFFFFFF (11111111 11111111 11111111 11111111)表示-1.

这么做的原因

这是因为底层硬件对数据做运算的时候，只有加数器可用，也就是只能直接把数据拿来相加，通过将负数用这种方式来表达，就可以直接通过对二进制码相加实现对数据的加减运算。

以 -11+5 为例子

-11: 11111111 11111111 11111111 11110101

+5 : 00000000 00000000 00000000 00000101

-6 : 11111111 11111111 11111111 11111010

反码: 11111111 11111111 11111111 11111001

正码: 00000000 00000000 00000000 00000110