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java 补码解释


 

  1.byte的大小为8bits而int的大小为32bits
   
    2.java的二进制采用的是补码形式
   
    在这里先温习下计算机基础理论
   
    byte是一个字节保存的,有8个位,即8个0、1.
   
    8位的第一个位是符号位,
   
    也就是说0000 0001代表的是数字1
   
    1000 0000代表的就是-1
   
    所以正数最大位0111 1111,也就是数字127
   
    负数最大为1111 1111,也就是数字-128
   
    上面说的是二进制原码,但是在java中采用的是补码的形式,下面介绍下什么是补码
   
    1、反码:
   
    一个数如果是正,则它的反码与原码相同;
   
    一个数如果是负,则符号位为1,其余各位是对原码取反;
   
    2、补码:利用溢出,我们可以将减法变成加法
   
    对于十进制数,从9得到5可用减法:
   
    9-4=5 因为4+6=10,我们可以将6作为4的补数
   
    改写为加法:
   
    9+6=15(去掉高位1,也就是减10)得到5.
   
    对于十六进制数,从c到5可用减法:
   
    c-7=5 因为7+9=16 将9作为7的补数
   
    改写为加法:
   
    c+9=21(去掉高位1,也就是减16)得到5.
   
    在计算机中,如果我们用1个字节表示一个数,一个字节有8位,超过8位就进1,在内存中情况为(100000000),进位1被丢弃。
   
    ⑴一个数为正,则它的原码、反码、补码相同
   
    ⑵一个数为负,刚符号位为1,其余各位是对原码取反,然后整个数加1
   
    - 1的原码为 10000001
   
    - 1的反码为 11111110
   
    + 1
   
    - 1的补码为 11111111
   
    0的原码为 00000000
   
    0的反码为 11111111(正零和负零的反码相同)
   
    +1
   
    0的补码为 100000000(舍掉打头的1,正零和负零的补码相同)
   
    Integer.toHexString的参数是int,如果不进行&0xff,那么当一个byte会转换成int时,由于int是32位,而byte只有8位这时会进行补位,
   
    例如补码11111111的十进制数为-1转换为int时变为11111111111111111111111111111111好多1啊,呵呵!即0xffffffff但是这个数是不对的,这种补位就会造成误差。
   
    和0xff相与后,高24比特就会被清0了,结果就对了。
   
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    Java中的一个byte,其范围是-128~127的,而Integer.toHexString的参数本来是int,如果不进行&0xff,那么当一个byte会转换成int时,对于负数,会做位扩展,举例来说,一个byte的-1(即0xff),会被转换成int的-1(即0xffffffff),那么转化出的结果就不是我们想要的了。
   
    而0xff默认是整形,所以,一个byte跟0xff相与会先将那个byte转化成整形运算,这样,结果中的高的24个比特就