Java——原码、反码、补码、位运算。

  Java中的位运算是对二进制数进行的运算，常见的位运算符包括与(&)、或(|)、异或(^)、取反(~)等。反码和补码是计算机中表示负数的方式，反码是将数值的二进制表示中的0和1互换，补码是在反码的基础上加1。

一、原码、反码、补码

1. 原码

原码数值的二进制表示其中第一位表示符号, 其余位表示值，正数符号位为0，负数符号位为1,下面用1为例
+1 : 00000001
-1 : 1000001

2. 反码

正数的反码是其原码本身，负数的反码是在其原码的基础上，符号位不变，其余各个位取反
+1:0000 0001
-1:1111 1110

3. 补码

正数的补码就是其原码本身,负数的补码是在其原码的基础上，符号位不变， 其余各位取反，最后+1。
+1:0000 0001
-1:1111 1111

二、在Java中的使用

public class BitwiseOperations {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 5; // 二进制表示为 0000 0101
        int b = 3; // 二进制表示为 0000 0011

        // 与(&)运算
        int resultAnd = a & b; // 结果为 0000 0001，即1
        System.out.println("与(&)运算结果：" + resultAnd);

        // 或(|)运算
        int resultOr = a | b; // 结果为 0000 0111，即7
        System.out.println("或(|)运算结果：" + resultOr);

        // 异或(^)运算
        int resultXor = a ^ b; // 结果为 0000 0110，即6
        System.out.println("异或(^)运算结果：" + resultXor);

        // 取反(~)运算
        int resultNotA = ~a; // 结果为 1111 1010，即-6
        System.out.println("取反(~)运算结果：" + resultNotA);

        // 计算反码和补码
        int negativeNumber = -5; // 要表示的负数
        int complement = ~negativeNumber + 1; // 计算补码
        System.out.println("负数的补码表示：" + complement);
    }
}

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