了解二进制补码中的十六进制数 - Java答案

【问题标题】：Understanding Hex number to Decimal in two compliment - Java了解二进制补码中的十六进制数 - Java
【发布时间】：2012-11-02 08:57:19
【问题描述】：

我想了解this 在这里的回答。

这两个0xf2 和0xfffffff2 值如何代表-14？能否详细说明一下转换过程？

不过，我知道什么是二进制补码。

【问题讨论】：

两个的补码，不是 Tow 的补码...
请注意，0xf2 == -14仅如果您的字长为 8 位，类似地，0xfffffff2 == -14仅适用于 32 位字长；除了使用二进制补码表示的要求。
在 Java 中，0xf2 not 代表 -14。 0xf2 不是byte 常量；一个int 常量，其值为242。尝试编译byte b = 0xf2;，你会得到一个错误。
这里完美解释Two's complement，我记得是这样的：像普通二进制数一样读取二进制补码，而不是加减最高位的值。

标签： java hex type-conversion byte twos-complement

【解决方案1】：

0xf2 = 11110010

第一位是符号位。所以符号是负号。要获得实际价值，请接受 2 的恭维。

11110010 -> 1's complement -> 00001101 -> Add 1 -> 00001110 = -14

同样，请使用0xfffff...f2。 符号位在开头。取2的补码。

1111-1111-1111.....0010 -> 1's complement -> 00000000000...1101 -> Add 1 -> 0000...1110 -> -14

前面的任何数量的1111... 不会对负符号数的值产生影响，就像0000.. 不会对正值产生影响一样。

上面的计算是针对8-bit signed 0xf2 和32-bit signed 0xfffffff2，两者数学上相等。

【讨论】：

在 Java 中，0xf2 是（32 位）int 值，而不是 8 位字节。如果你尝试byte b = 0xf2;，你会得到一个编译错误。
@TedHopp 这不是从 Java 角度来看的，而是在一般情况下。我知道，大多数编程语言都有 32 位粒度，所以它根本不是 -ve 数字。
具有 32 位粒度，0xf2 === 0x000000f2.（32 位）。但是，当您将 8 位 0xf2 与 32 位 0xfffffff2 进行比较时，它们完全相等。
@KevinRave - 根据Java Language Specification: "整数文字如果后缀为 ASCII 字母 L 或 l (ell)，则为 long 类型；否则为 int 类型(§4.2.1)。" 当您使用 int 文字初始化 byte 变量时，编译器将尝试自动向下转换该值。但是，如果值不合适，它会抱怨。由于 0xf2（int 值 242 base 10）不适合 byte，因此您会收到错误消息。你需要明确地转换它：byte b = (byte) 0xf2;.

【解决方案2】：

在二进制数中，当使用二进制补码时，负值将最高有效位设置为 1。它是哪个位，这取决于它是多少位。

0xf2 解释为 8 位有符号值是 -14，而0xfffffff2 解释为 32 位有符号值是相同的 -14。

32 位 0x000000f2 将是 242，与 无符号 8 位 0xf2 相同（注意：Java 没有任何无符号整数类型）。

【讨论】：

@KevinRave - 好吧，“粒度”不是我的术语。在我之前对@Cthulhu 答案的评论中，我链接到Java 语言规范部分，该部分指定在Java 中，末尾没有“L”（大写或小写）的整数文字是int 值。然后该部分链接到第 4.2.1 部分，该部分将 int 描述为从 -2147483648 到 2147483647（含）。那是 32 位表示的范围。 Java 虚拟机规范还规定int 值是 32 位有符号二进制补码值。
@KevinRave - 在您在问题中引用的帖子中，它描述了“字节 0xf2”。这表示byte（8 位）原语恰好具有十六进制值 0xf2。我唯一的观点是 0xf2 作为 Java 文字 不是 byte 值，而是 int 值。这基本上是一个警示性警告，您不能使用 0xf2（或高于 0x7f 的任何值）来初始化 byte 变量，而无需将其显式转换为 byte。
@KevinRave 这是补码...0xF2 = 11110010 bin。否定这一点，即。取其补码为00001101 bin + 1 = 00001110 bin = 14。
@KevinRave - 作为int 文字，0xf2 是 0x000000f2（32 位值）的缩写。未设置符号位。作为一个 8 位值，hyde 在他最后的评论中提到了这一点。
@KevinRave 这里有两个不同的东西。一个是字段的宽度（8 v/s 32 位），另一个是它是有符号的还是无符号的。 8 位字段中的 0xF2 有符号时为 -14，无符号时为 242。 32 位 0xF2（相当于 0x000000F2）总是 242（有符号/无符号）。 32 位字段中的 0xFFFFFFF2 有符号时为 -14，无符号时为 +4294967282。

【解决方案3】：

0xf2 和 0xfffffff2 这两个值如何表示 -14？

他们没有。

int a = 0xf2;
int b = 0xfffffff2;

是不同的值。它们代表相同数字的唯一情况是：

byte a = (byte)0xf2;
byte b = 0xfffffff2;

这是因为在整数上下文中使用字节时的符号扩展。请注意

byte a = 0xf2;

甚至不编译，所以很难看出你的问题到底是关于什么的。

【讨论】：