JAVA学习日记_Day3

原码、反码、补码

机器数
一个数在计算机中的表现形式叫做机器数，这个数有正负之分，在计算机中用一个数的最高位（符号位）用来表示它的正负，其中0表示正数，1表示负数。

例如正数7，在计算机中用一个8位的二进制数来表示，是00000111，而负数-7，则用10000111表示，这里的00000111和10000111是机器数

真数
计算机中的机器数对应的真实的值就是真数，对最高位（符号位）后面的二进制数转换成10进制，并根据最高位来确定这个数的正负。对于上面的00000111和10000111来说，对最高位后面的二进制数转换成10进制是7，在结合最高位的值，得出对应的真数分别是7和-7

原码
用第一位表示符号，其余位表示值。因为第一位是符号位，所以8位二进制数的取值范围就是：[1111_1111 , 0111_1111]  即 [-127 , 127] ,原码是容易被人脑所理解的表达方式

反码
正数的补码反码是其本身，负数的反码是符号位保持不变，其余位取反。例如正数1的原码是[0000_0001]，它的反码是是其本身

[0000_0001],-1的原码是[1000_0001],其反码是[1111_1110]

补码
正数的补码是其本身，负数的补码是在其反码的基础上+1，例如正数1的原码是[0000_0001],他的补码是其本身[0000_0001],

-1的补码是[1111_1111]

有了原码为什么要使用反码和补码
因为人脑可以知道第一位是符号位，可以根据符号位对真值的绝对值进行加减乘除，但是对于计算机来说，加减乘除是最最最基本的运算，要设计的尽量简单，计算机辨别符号位会让计算机的设计电路变得很复杂，于是人们想出了让符号位也参与到运算上来。减去一个数，等于加上他的负数。

 

原码：负数加法有问题

2+1 = [0000_0010]原+[0000_0001]原=[0000_0011]原 = 3

1+-1=[0000_00001]原+[1000_0001]原=[1000_0010]原=-2

反码：解决负数加法。

-2+1=[1111_1101]反+[0000_0001]反=[1111_1110]反=-1

补码解决跨0问题。

由于[1111_1111]+[0000_0001]=[0000_0000],所以在负数反码的基础上+1就可以解决反码中跨0的误差问题，同时不会对负数与它对应的二进制反码的同步递增产生影响，所以在反码的基础上+1就完美的解决了符号参与预算的问题，这就是补码为什么是在负数反码的基础上+1的由来。

 

逻辑与&&和按位与&的区别

       逻辑与&&：逻辑与是逻辑运算符，由逻辑运算符及操作数组成逻辑表达式。逻辑与运算：只有当所有的操作数都为true的值时，表达式的结果才为true，否则为false。

 

       按位与&：是位运算符，是将操作数以二进制位的形式进行计算。位运算的操作数只能是整数类型。同逻辑与类似，只不过操作数变成了0和1。0相当于false，1相当于true。即：0&0=0， 0&1=1， 1&0=1, 1&1=1。

 

负数的二进制：

（int）-4的二进制编码

原码（4的二进制原码最高位变1）：

1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100

补码：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011

反码：

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100

计算机中负数用反码表示。

 

求‭1111111111111111111111111111111111111111111111111111111110000000‬是多少？（int类型）

最高位是1，所以是负数。先把补码转换成反码，-1就行

‭1111111111111111111111111111111111111111111111111111111101111111‬（反码）

再把反码转换成原码（最高位不变）

10000.......0000 1000 0000（结果是-128）

 

移位操作：

左移是乘，右移是除。（右移最高位是1则要补1，为负数制定的规则）

三元运算符：

boolea b =20<45?true:false。

如果20<45结果为真则返回true否则返回false。

隐式转换：

低级向高级系统会自动转换。

byte<short<int<long<float<double。

显式转换：

int a =