简单易学的二进制源码、反码、补码,不懂的快看过来
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发布时间：2022-12-30 15:18
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时间：2023-10-30 19:46
在计算器中参与运算的数有两大类：无符号数和有符号数
对于有符号数而言，符号的正、负机器是无法识别的，但由于“正、负”恰好是两种截然不同的状态，如果用“0”表示“正”，用“1”表示“符”，这样符号也被数字化了，
并且规定将它放在有效数字的前面，即组成了有符号数。所以，在二进制中使用最高位（第一位）来表示符号，最高位是0，表示正数；最高位是1，表示负数。
无符号数是针对二进制来讲的，无符号数的表数范围是非负数。全部二进制均代表数值（所有位都用于表示数的大小），没有符号位。即第一个"0"或"1"不表示正负。
例子：
在二进制系统中是以bit（位）来作为数据存储单元的（详细内容请看前言），假设 int number = 1 ,那么number在计算机系统中将表示如下：
00000000 00000000 00000000 00000001
同理可得，number=-1 时，在二进制中表示如下：
10000000 00000000 00000000 00000001
注意：最高位（第一位）是符号位，因为是number值为1是一个正数，所以最高位为0；
要从右到左用二进制的每个数去乘以2的相应次方（次方要从0开始算起）；
假如：二进制数1101转化成十进制 ，那么 1101 = 1*20+0*21+1*22+1*23 = 1+0+4+8 = 13；
注意：任何数的0次方都是1。
对于有符号数而言：
二进制的最高位是符号位：0表示正数，1表示负数
正数的原码、反码、补码都一样；
负数的反码 = 它的原码符号位不变，其他位取反（0 ->1 ; 1->0 ）；
负数的补码 = 它的反码 +1；
0的反码、补码都是0；
在计算机运算的时候，都是以补码的方式来运算的；
例子：
下面我们就使用“有符号数”来模拟一下，在计算机中是怎样运算的。
例如：1+1 ，在计算机中运算如下：
1的原码为：
00000000 00000000 00000000 00000001
因为“正数的原码、反码、补码都一样”，所以，1的补码 = 1的原码，所以 1的补码+ 1的补码 就等于：
00000000 00000000 00000000 00000001
+
00000000 00000000 00000000 00000001
=
00000000 00000000 00000000 00000010
00000000 00000000 00000000 00000010（ 转换为10进制） = 0*2^0 + 1*2^1 = 0 + 2 =2
例如：1-2，在计算机中运算如下：
在计算机中减运算其实是作为加运算来操作的，所以，1-2 = 1 + ( -2 )
第一步： 把 1补码找出来（因为正数的原码、反码、补码都一样，所以我们可通过原码直接获取补码）：
1的补码：
00000000 00000000 00000000 00000001
第二步： 把-2的原码找出来：
-2的原码：
10000000 00000000 00000000 00000010
第三步： 把-2的反码找出来：
-2的反码：
11111111 11111111 11111111 11111101
第四步： 把-2的补码找出来：
-2的补码：
11111111 11111111 11111111 11111110
第五步： 1的补码与-2的补码相加：
00000000 00000000 00000000 00000001
+
11111111 11111111 11111111 11111110
=
11111111 11111111 11111111 11111111
第六步： 将计算结果的补码转换为原码，反其道而行之即可（如果想将二进制转换为十进制，必须得到二进制的原码）
补码：11111111 11111111 11111111 11111111
=
反码：11111111 11111111 11111111 11111110
=
原码：10000000 00000000 00000000 00000001
第七步： 将计算结果的二进制原码 转换 为十进制
二进制原码：10000000 00000000 00000000 00000001 = 1*2^0 = -1
JAVA中所有的数字变量都是有符号(正负)的？
这句话，还有点争议。在Java中char类型是：16位Unicode字符，取值范围 0 ~ 65535 ， 不存在负数范围，从这点上说："char类型就是一个无符号数"；
1.正数的原码、反码、补码都一样;
2.如果想将 二进制 转为 十进制，必须使用 二进制的原码；
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