按位取反怎么运算_补码取反加一

按位取反怎么运算_补码取反加一读本文前请首先搞懂“反码”,“取反”,“按位取反(~)”,这3个概念是不一样的。取反:0变1,1变0反码:正数的反码是其本身,对于负数其符号位不变其它各位取反(0变1,1变0)按位取反(~):这将是下面要讨论的。“~”运算符在c、c++、java、c#中都有,之前一直没有遇到这个运算符。要弄懂这个运算符的计算方法,首先必须明白二进制数在内存中的存放形式,二

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。如果您正在找激活码,请点击查看最新教程,关注关注公众号 “全栈程序员社区” 获取激活教程,可能之前旧版本教程已经失效.最新Idea2022.1教程亲测有效,一键激活。

Jetbrains全系列IDE使用 1年只要46元 售后保障 童叟无欺

首先搞懂  “反码”,“取反”,“按位取反(~)”,这3个概念是不一样的。

取反:0变1,1变0

反码:正数的反码是其本身,对于负数其符号位不变其它各位取反(0变1,1变0)

按位取反(~): 这将是下面要讨论的。

————————————————————————————————-

“~”运算符在c、c++、java、c#中都有,之前一直没有遇到这个运算符。

要弄懂这个运算符的计算方法,首先必须明白二进制数在内存中的存放形式,二进制数在内存中是以补码的形式存放的。

另外正数和负数的补码不一样,正数的补码、反码都是其本身,既:

正数9:

  • 取原码: 0000 1001
  • 取补码: 0000 1001
  • 取反码: 0000 1001
  • 内存中存放格式 0000 1001

 

再例如: -2

  • 取原码: 1000 0010 (最高位1表示符号位)
  • 取反码: 1111 1101 (符号位不变,其余各位求反)
  • 取补码: 1111 1110 (反码末位+1)
  • 内存中存放格式: 1111 1110

————————————————————————————————-

弄懂了上述情况后,按位取反如何计算就好办了

假设要对正数9按位取反——> (~9),计算步骤如下,

  • 取原码 0000 1001,
  • 取反码 0000 1001,
  • 取补码 0000 1001,
  • 对其取反 1111 0110(符号位一起进行取反,这不是最终结果,只是补码的取反仅此而已)
  • 我们还需要把他转换成原码,由于最高位是1代表负数,下面进行负数补码到原码的逆运算
  • 先减1得反码: 1111 0101
  • 取反得原码:1000 1010,(取反过程符号位不变)
  • 前面最高位1是符号位,既得十进制:-10
  • 不知道说的明不明白,这里步骤就是:
  • 1. 先对正数求补码
  • 2. 然后对补码取反,包括符号位
  • 3. 最后进行补码求原码的逆过程。

经评论区朋友指正:原推算过程存在错误,很巧合的是当时用来举例的9按照错误的推算过程也可以获得正确的结果(用5可以推翻这个结论是错误的)。

现更新计算过程:接上面对 0000 1001 取反后得到 1111 0110,由于计算机需要以补码表示,需要对该值获取补码才能获得最终结果

  • 取原码:1111 0110
  • 取反码:1000 1001 (符号位不变,其余各位求反
  • 取补码:1000 1010 (反码+1

最终结果是 1000 1010,也就是-10

————————————————————————————————-

再对正数5按位取反——> (~5),计算步骤如下

原码,反码,补码皆为 0000 0101

对其取反 1111 1010(符号位一起进行取反) 

取反码:1000 0101(符号位不变,其余各位求反)

取补码:1000 0110 (反码+1)

最终结果 1000 0110 ,也就是-6

————————————————————————————————-

下面我们再计算 (~ -10)

-10的原码:1000 1010  

-10的反码:1111  0101 (符号位不变)

-10的补码:1111 0110 (反码+1)

补码取反:0000 1001 (符号位一起取反)

正好得到一个正数,那么对其求原码就可得到最终结果

再因正数的补码,反码,原码都一样,最终结果是 0000 1001 ,正好是9的二进制。

————————————————————————————————-

最后一个有趣的事实是:

1. 所有正整数的按位取反是其本身+1的负数

2. 所有负整数的按位取反是其本身+1的绝对值

3. 零的按位取反是 -1(0在数学界既不是正数也不是负数) 

 

	// 测试-1亿 到 1亿的所有整数  :)
	for (int i = 0; i <= 100000000;++i)
	{
		if (~i != -(i+1) ) {
			__asm { cli	}			// 汇编中断指令
		}

		if (i && ~(-i) != abs((-i)+1) ) {
			__asm { cli	}
		}
	}

 

 

 

 

 

 

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/170458.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
上一篇 2022年8月15日 下午1:16
下一篇 2022年8月15日 下午1:16


相关推荐

  • Redis 4.x/5.x IDOR漏洞复现[通俗易懂]

    Redis 4.x/5.x IDOR漏洞复现[通俗易懂]Redis4.x/5.x未授权访问漏洞Redis未授权访问在4.x/5.0.5以前版本下,我们可以使用master/slave模式加载远程模块,通过动态链接库的方式执行任意命令。漏洞复现最近碰到ctf的题目是通过ssrf和redis的未授权访问打入内网getshell,想着用docker复现以下此漏洞。拉取环境开启环境后,如图使用redis-cli-hyour-ipj即可连接redis数据库,并且可以清空所有数据,即有未授权访问漏洞使用poc实现远程命令执行先将下载好的poc目录下

    2022年6月6日
    51
  • 三分钟教你如何用Github找开源项目–值得一看!

    三分钟教你如何用Github找开源项目–值得一看!Git 读音为 g t 是一个开源的分布式版本控制系统 可以有效 高速地处理从很小到非常大的项目版本管理 GitHub 是一个面向开源及私有软件项目的托管平台 因为只支持 git 作为唯一的版本库格式进行托管 故名 GitHub 按照项目名 仓库名搜索 大小写不敏感 in namexxx 按照 README 搜索 大小写不敏感 in readmexxx 按照 description

    2026年3月19日
    2
  • 2026年OpenClaw云端/本地部署图文指南:+ClawHub 13000+Skill一键解锁,打造全能AI工作台

    2026年OpenClaw云端/本地部署图文指南:+ClawHub 13000+Skill一键解锁,打造全能AI工作台

    2026年3月13日
    4
  • 手把手教你玩华为eNSP模拟器

    手把手教你玩华为eNSP模拟器文章目录华为 eNSP 模拟器介绍华为 eNSP 模拟器安装安装步骤华为 eNSP 模拟器搭建网络界面介绍新建拓扑网络连通数据抓包文末彩蛋华为 eNSP 模拟器介绍模拟器是什么 顾名思义 就是根据原理制作的仿真工具 通常指的是用纯软件的手段来仿真某一种硬件机能 日常生活中 常见的模拟器有安卓模拟器 在电脑安装安卓模拟器软件后 就可以在电脑上玩手机游戏了 华为 eNSP 模拟器是什么 华为 eNSP 又称华为企业网络仿真平台 是华为提供的一款免费的网络仿真工具平台 主要是对企业网的路由器 交换机

    2026年3月19日
    2
  • 快速排序(过程图解 参考啊哈算法)

    快速排序(过程图解 参考啊哈算法)假设我们现在对 这个 10 个数进行排序 首先在这个序列中随便找一个数作为基准数 不要被这个名词吓到了 就是一个用来参照的数 待会你就知道它用来做啥的了 为了方便 就让第一个数 6 作为基准数吧 接下来 需要将这个序列中所有比基准数大的数放在 6 的右边 比基准数小的数放在 6 的左边 类似下面这种排列

    2026年3月26日
    2
  • 公众号发送模板消息

    公众号发送模板消息场景:当用户在公众号中发起了一笔支付,后台给用户发送一个消息。微信配置:用的个人公众号测试,访问地址https://mp.weixin.qq.com/debug/cgi-bin/sandbox?t=sandbox/login&token=1212530455&lang=zh_CN(1)配置域名:(2)配置模板消息(3)修改网…

    2022年5月1日
    49

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号