Java基础-原码反码补码

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　作者：尹正杰

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　　注意，我们这里举列的原码和反码只是为了求负数的补码，在计算机中没有原码，反码的存在，只有补码。

 

一.原码

1>.正数的原码就是它的本身

　　假设使用一个字节存储整数，整数10的原码是：0000 1010

2>.负数用最高位是1表示负数

　　假设使用一个字节存储整数，整数-10的原码是：1000 1010

 

二.反码

1>.正数的反码跟原码一样

　　假设使用一个字节存储整数，整数10的反码是：0000 1010

2>.负数的反码是负数的原码按位取反（0变1,1变0），符号位不变

　　假设使用一个字节存储整数，整数-10的反码是：1111 0101

 

三.补码（再次强调，整数的补码才是在计算机中的存储形式。）

1>.正数的补码和原码一样

　　假设使用一个字节存储整数，整数10的补码是：0000 1010（第三次强调：这一串是10这个整数在计算机中存储形式）

2>.负数的补码是负数的反码加1

　　假设使用一个字节存储整数，整数-10的补码是：1111 0110（第三次强调：这一串是-10这个整数在计算机中存储形式）

 

四.在计算机中，为什么不用原码和反码，而是用补码呢？

　　因为在使用原码，反码在计算时不准确，使用补码计算时才准确。

1>.使用原码计算10-10

　　　　     0000 1010　　（10的原码）

　  　+        1000 1010 　　（-10的原码）

------------------------------------------------------------

　　　　     1001 0100　　（结果为：-20，很显然按照原码计算答案是否定的。）

2>.使用反码计算10-10

　　　　　　0000 1010　　（10的反码）

　　　　+　  1111 0101　　（-10的反码）

------------------------------------------------------------

　　　　　　1111 1111　　（计算的结果为反码，我们转换为原码的结果为：1000 0000，最终的结果为：-0，很显然按照反码计算答案也是否定的。）

3>.使用补码计算10-10

　　　　　　0000 1010　　（10的补码）

　　　+　　 1111  0110　　（-10的补码）

------------------------------------------------------------

　　　　  1 0000 0000　　（由于我们这里使用了的1个字节存储，因此只能存储8位，最高位（第九位）那个1没有地方存，就被丢弃了。因此，结果为：0）

 

五.小试牛刀

　　有了上面的案例，接下来，我们来做几个小练习吧，分别计算以下反码表示的十进制数字是多少呢？

1>.0b0000 1111

　　相信这个数字大家异口同声的就能说出它的答案是：15（因为正数的补码和原码一样）

2>.0b1111 1111

　　计算过程：0b1111 1111（补码）------>0b1111 1110（反码）------>0b1000 0001（原码）

　　将其换算成原码之后就可以得到最后的结果为：-1

3>.0b1111 0000

　　计算过程：0b1111 0000（补码）------>0b1110 1111（反码）------>0b10010000(原码)

　　将其换算成原码之后就可以得到最后的结果为：-16

4>.0b1000 0001

　　计算过程：0b1000 0001（补码）------>0b1000 0000（反码）------->0b1111 1111（原码）

　　将其换算成原码之后就可以得到最后的结果为：-127