|
| 1 | +package com.bruis.learnnetty.binary; |
| 2 | + |
| 3 | +import org.junit.Test; |
| 4 | + |
| 5 | +/** |
| 6 | + * @author LuoHaiYang |
| 7 | + */ |
| 8 | +public class BinaryTest { |
| 9 | + |
| 10 | + /** |
| 11 | + * 对负数的源码、补码和反码进行验证 |
| 12 | + */ |
| 13 | + @Test |
| 14 | + public void testSingedNumber() { |
| 15 | + |
| 16 | + /** |
| 17 | + * 1 的二进制:源码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 |
| 18 | + * 补码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 |
| 19 | + * 正数的源码和补码相同, 正数没有反码一说,反码是用于计算负数补码的。 |
| 20 | + * |
| 21 | + * -1 的二进制:源码 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 |
| 22 | + * 补码 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 |
| 23 | + * 反码 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 |
| 24 | + * |
| 25 | + * 照网上介绍的,二进制的运算都是通过补码来进行的, |
| 26 | + * 那么 1 & -1则为: |
| 27 | + * 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 |
| 28 | + * 由于最高位为0,即为正数,所以该数即为正数。所以补码、源码、反码都一样,所以源码为: |
| 29 | + * 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 换算为10进制为1。 |
| 30 | + * 那么 1 ^ -1则为: |
| 31 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 |
| 32 | + * 由于上述异运算结果为补码,所以得换回源码之后再计算得十进制结果。 |
| 33 | + * 补码:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 |
| 34 | + * 反码计算源码步骤:反码 - 1 ,然后再计算反码 |
| 35 | + * 补码 - 1 , 得到的反码为: |
| 36 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101 |
| 37 | + * 用上述反码计算源码得: |
| 38 | + * 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 |
| 39 | + * |
| 40 | + * 由于最高位为1,即为负数,所以结果为2。 |
| 41 | + * |
| 42 | + * 则 1 | -1 可以计算结果为: |
| 43 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 |
| 44 | + * 反码: |
| 45 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 |
| 46 | + * 源码: |
| 47 | + * 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 |
| 48 | + * |
| 49 | + */ |
| 50 | + int a = 1, b = -1; |
| 51 | + |
| 52 | + // 1 |
| 53 | + System.out.println(a & b); |
| 54 | + // -2 |
| 55 | + System.out.println(a ^ b); |
| 56 | + // -1 |
| 57 | + System.out.println(a | b); |
| 58 | + |
| 59 | + } |
| 60 | + |
| 61 | + @Test |
| 62 | + public void testSingedNumber2() { |
| 63 | + |
| 64 | + /** |
| 65 | + * 分析: |
| 66 | + * 10 |
| 67 | + * 源码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010 |
| 68 | + * 补码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010 |
| 69 | + * |
| 70 | + * -10 |
| 71 | + * 源码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010 |
| 72 | + * 反码:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101 |
| 73 | + * 补码:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110 |
| 74 | + * |
| 75 | + * a & b |
| 76 | + * 补码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 |
| 77 | + * 反码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 |
| 78 | + * 源码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 |
| 79 | + * |
| 80 | + * a ^ b |
| 81 | + * 补码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 |
| 82 | + * 反码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 |
| 83 | + * 源码:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 |
| 84 | + * |
| 85 | + */ |
| 86 | + int a = 10, b = -10; |
| 87 | + |
| 88 | + |
| 89 | + System.out.println(a & b); |
| 90 | + System.out.println(a ^ b); |
| 91 | + System.out.println(a | b); |
| 92 | + } |
| 93 | + |
| 94 | + /** |
| 95 | + * 测试移位运算 |
| 96 | + */ |
| 97 | + @Test |
| 98 | + public void testMove() { |
| 99 | + |
| 100 | + int a = 16, b = -16; |
| 101 | + |
| 102 | + /** |
| 103 | + * a = 16, 其二进制源码为: |
| 104 | + * 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 |
| 105 | + * 其反码和补码和源码都相同。 |
| 106 | + * |
| 107 | + * b = -16, 其二进制源码为: |
| 108 | + * 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 |
| 109 | + * 反码: |
| 110 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1111 |
| 111 | + * 补码: |
| 112 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 |
| 113 | + * |
| 114 | + * -16 << 2 , 对补码进行向左移2位, 低位补0 |
| 115 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0000 |
| 116 | + * 由于移位后最高位仍然为1,表示负数,所以需要借助反码来运算 |
| 117 | + * |
| 118 | + * 反码为补码 - 1,则结果为: |
| 119 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 1111 |
| 120 | + * |
| 121 | + * 源码为反码取反,则结果为: |
| 122 | + * 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0000 |
| 123 | + * -1 * (2 * 2 ^ 6) = -64 |
| 124 | + * |
| 125 | + * -16 >> 2 |
| 126 | + * -16 |
| 127 | + * 源码:1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 |
| 128 | + * 补码:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 |
| 129 | + * |
| 130 | + * 对补码进行向右有符号移2位后,结果(补码)为: |
| 131 | + * 111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 |
| 132 | + * |
| 133 | + * 反码为补码 - 1, 则对移位后的结果进行运算,得: |
| 134 | + * 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 |
| 135 | + * 源码得: |
| 136 | + * 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 |
| 137 | + * |
| 138 | + * 结果为-4。 |
| 139 | + * |
| 140 | + */ |
| 141 | + System.out.println(a << 2); |
| 142 | + System.out.println(b << 2); |
| 143 | + |
| 144 | + System.out.println(a >> 2); |
| 145 | + System.out.println(b >> 2); |
| 146 | + |
| 147 | + System.out.println(a >>> 2); |
| 148 | + System.out.println(b >>> 2); |
| 149 | + } |
| 150 | +} |
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