【C语言】整数的二进制以及移位操作符

 一、二进制

二进制(binary),是在数学和数字电路中以2为基数的记数系统,是以2为基数代表系统的二进位制。这一系统中,通常用两个不同的符号0(代表零)和1(代表一)来表示。一个整数是4个字节(即32个bit位),因此一个整数的二进制序列就是32个bit位。

  • 对于有符号的整数来说,最高位是符号位,符号位是1表示负数,符号位是0表示正数
  • 对于无符号的整数来说,没有符号位,所有位都是有效位。

整数的二进制表示形式有3种:原码,反码,补码

  • 原码:按照数值的正负直接写出的二进制序列就是原码。
  • 反码:原码的符号位不变,其他未按位取反。
  • 补码:反码的二进制序列+1就得到补码。

需要注意的是:

  • 对于的整数,原码、反码、补码都相同,无需计算。
  • 对于的整数,原码、反码、补码则需要遵循上面的方法计算。
  • 而不管是正的整数,还是负的整数,只要是整数,内存中存储的都是补码的二进制序列,在计算的时候也使用的是补码。

二、移位操作符 

<< 左移操作符

>> 右移操作符

注:移位操作符的操作数只能是整数。

1. 左移操作符

 移位规则:左边抛弃,右边补0。

 2.右移操作符

  移位规则:

  • 逻辑移位:左边用0填充,右边丢弃
  • 算术移位:左边用原该值的符号位填充(正数填充0,负数填充1),右边丢弃。

绝大部分编译器都是采用的算术移位,因为当一个数是负数时,逻辑移位会将它变成正数,太过于简单暴力了。

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