新手小白学JAVA 二进制与Java中的二进制

小灰灰 2021-09-09 10:34 462阅读 0赞

# 什么是二进制？ #

## 1. 前言 ##

对于任何一种进制—X进制，就表示每一位置上的数运算时都是逢X进一位。 十进制是逢十进一，十六进制是逢十六进一，二进制就是逢二进一，以此类推，x进制就是逢x进位。  
我们常用的有以下几种进制：  
Bin 二进制Binary，简写为B，在Java中的前缀表示为0b  
Oct 八进制Octal，简写为O，在Java中的前缀表示为0  
Des 十进制Decimal，简写为D  
Hex 十六进制Hexadecimal，简写为H，在Java中的前缀表示为0x

## 2. 初识二进制 ##

其实，不同进制的计算方式是相通的：  
我们先列一些常用的10进制与2进制的对应关系，大家先来感受一下：  
![在这里插入图片描述][52d0f5b28dc84ffc897260b12a20df8a.png]  
通过这张图，有没有发现一些规律呢？  
对于10进制而言：10到100需要乘以十进制的10,1000到10000也需要乘以10  
对于2进制而言：每加一个0都需要乘以二进制的2，所以用2的指数来表示。  
例如 10000000，1后面有7位，就可以用2的7次方表示。

我们列张图，大家来比较一下十进制乘10和二进制乘2的运算结果：  
![在这里插入图片描述][cc742864d29f4d7a8445b86d2f1116f0.png]

## 3. Java中的byte类型 ##

java 中的 byte 类型整数是单字节类型，也就是说，它使用 8 位(bit) 来表示整数。

##### 8 位（bit）能表示的数字： #####

![在这里插入图片描述][77618248e64249bb9307c3067614a1a5.png]  
但是！！！java中byte类型的左侧的一位规定用来表示符号，0表示正数，1表示负数。那么它表示数字的位就只有7位，而不是8位，所以：

##### java 中 byte 类型正数的表示： #####

![在这里插入图片描述][8a84a36e7d004dd18c7d509eac92189e.png]

##### java 中 byte 类型负数的表示： #####

java 的 byte 类型如何表示负数？最小值-128.符号位是1，其余7位是0，得10000000  
那-128+1得-127，表示为10000001，那么可以以此类推，继续执行加1运算加到负数的最大值：11111111，如下图所示：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80Mzg4NDIzNA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 4. Java中整数类型的最小值与最大值 ##

与 byte 类型相同，short，int 和 long 也是用相同的方式表示整数。  
这四种类型的最小值和最大值分别可以这样表示：

##### 4.1 byte（1字节，8位）： #####

2进制 2的指数  
最小 10000000 -2^7  
最大 01111111 2^7 - 1

##### 4.2 short（2字节，16位）： #####

2进制 2的指数  
最小 10000000 00000000 -2^15  
最大 01111111 11111111 2^15 - 1

##### 4.3 int（4字节，32位）： #####

2进制 2的指数  
最小 10000000 00000000 00000000 00000000 -2^31  
最大 01111111 11111111 11111111 11111111 2^31 - 1

##### 4.4 long（8字节，64位）： #####

2进制 2的指数  
最小 10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 -2^63  
最大 01111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 2^63 - 1

大概了解了二进制后，我们来学习一下常用进制之间是怎么转换的吧！

#### [进制之间的转换][Link 1] ####

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[77618248e64249bb9307c3067614a1a5.png]: /images/20210827/37a9e072774f41aba8ad3f928c6c506a.png
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[Link 1]: https://chengxiaoyu-paopao.blog.csdn.net/article/details/119747579