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JAVA 数据二进制

2023-03-02 11:48:46 时间

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在java中数据都是以二进制的形式保存的。

但是我们看到的数据怎么是10进制的？

因为java展示之前会自动调用toString()方法

这里以4位2进制为例，4位2进制只能表示16个数，即0-15。但是自然界的数不只是只有正数，还有负数，怎么表示呢？

所以java采用如下方式表示，见下图：

![B0CV6HUOgJc7AAAAAElFTkSuQmCC][]

如果按照上面的补码计算，那么7+1的结果结果就为-8,7+2的结果为-9；

底层存储的是二进制，但是通过显示给用户的就是对应的数

7用二进制表示为0111,加1后为1000，java底层保存的是二进制码为1000,但是显示的是1000对应的数，为-8；

溢出就是这样，一直循环。再比如7+16,结果还是7；

这也是为什么 (2^31-1) + 1 =  -2^31

一个数字n   n = n +(max+1)\*2  相当于绕了一圈又回到这个数了！

n = ~n+1;(max,min,0,-1除外)

关于位移运算符，见下面代码：

public class Binary \{

public static void main(String\[\] args) \{

//转换成2进制，用Integer.toBinaryString()

//转换成16进制，用Integer.toHexString()

int i = 89;

System.out.println(Integer.toBinaryString(i));

//parseInt()

int a = Integer.parseInt("232");

System.out.println(a);

System.out.println(Integer.toBinaryString(a));

System.out.println(Integer.toHexString(a));

/\*\*

\* ~: 0-->1 1-->0

\* 注意：00000001 ---> 11111110

\*/

System.out.println(~a);

System.out.println(Integer.toHexString(~a));

int n;

int m;

/\*\*

\* | 或

\* 0 | 0 = 0

\* 0 | 1 = 1

\* 1 | 0 = 1

\* 1 | 1 = 0

\* 常用于数据的拼接

\*/

//n = 00000000 00000000 00000000 10100010

// m = 00000000 00000000 10111000 00000000

// i = 00000000 00000000 10111000 10100010

n = 0xa2;

m = 0xb800;

i = n | m; // 0xb8a2;

System.out.println(Integer.toHexString(i));

/\*\*

\* & 与

\* 0 & 0 = 0

\* 0 & 1 = 0

\* 1 & 0 = 0

\* 1 & 1 = 1

\* 常用语拆分截取数据

\* n = 00000000 00000000 00110100 10110101

\* m = 00000000 00000000 00000000 11111111

\* i = 00000000 00000000 00000000 10110101

\*/

n = 0x34b5;

m = 0xff;

i = n & m; //0xb5;

System.out.println(Integer.toHexString(i));

/\*\*

\* >>> 逻辑右移

\* n = 01010001 11000000 00000010 01011111

\* n>>>1 = 001010001 11000000 00000010 0101111 1(右移后去掉，高位补0)

\* n = 10100000 10110101 00101100 00100010

\* c1 = 11111111 00000000 00000000 00000000

\* c2 = 00000000 11111111 00000000 00000000

\* c3 = 00000000 00000000 11111111 00000000

\* c4 = 00000000 00000000 00000000 11111111

\*/

int b1,b2,b3,b4;

n = 0xa0b52c22;

//截取

//拆分成byte

b1 = (n>>24) & 0xff;

b2 = (n>>16) & 0xff;

b3 = (n>>8) & 0xff;

b4 = n & 0xff;

System.out.println(Integer.toHexString(b1));

System.out.println(Integer.toHexString(b2));

System.out.println(Integer.toHexString(b3));

System.out.println(Integer.toHexString(b4));

//拼接

//byte组合成int

n = b4 | (b3<<8) | (b2<<16) | (b1<<24);

System.out.println(Integer.toHexString(n));

/\*\*

\* >>:正数的时候高位为0 >>补0

\* 负数的时候高位为1 >>补1

\* 以0开头的肯定是正数，以1开头的肯定是负数

\*/

/\*\*

\* <<:>

\* 10进制中移动一位相当于源数据\*10

\* 2进制中移动一位相当于源数据\*2

\* 2<<1 = 2\*2

\* 2<<2 = 2\*4 = 2\*(2\*2)

\* 2<<3 = 2\*8 = 2\*(2\*2\*2)

\* 20<<1 = 20\*2

\* 20<<2 = 20\*4 = 20\*(2\*2)

\* 位移n，相当于2的n次幂

\*/

System.out.println(2<<3); //2\*2\*2\*2=16

System.out.println(50<<4); //50\*2\*2\*2\*2=800

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