Java之int及它的取值范围

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Java之int及它的取值范围

2024-07-16 15:00:38| 来源: 网络整理| 查看: 265

int是Java中的8种基本类型之一,一个int值占4个byte(8个二进制位)

8中基本类型所占字节分别是多少:

int  4个字节short  2个字节long  8个字节char  2个字节float  4个字节double  8个字节boolean 没有提供size的方法

思考:一个int,它的取值范围是多少呢?在内存中又是怎么存储的呢?

答案:它的取值范围是:【-2的31次方(-2147483648),2的31次方减一(2147483647)】,它在内存中是以补码(对应正数的二进制位取反,加1)的形式存储的

先上代码,通过下面代码的执行结果观察

public class Test {       public static void main(String[] args) {         // 2的31次方         int j = (int) Math.pow(2,31);         System.out.println("j的值" + j);     } }

运行结果: j的值2147483647

继续修改代码

public class Test {       public static void main(String[] args) {         // 2的31次方         int j = (int) Math.pow(2,32);         System.out.println("j的值" + j);     } }

运行结果(同上面代码): j的值2147483647

再次修改代码

public class Test {       public static void main(String[] args) {         int j = 2147483647;         System.out.println("j的值" + (j + 1));     } }

运行结果: j的值-2147483648

这里是负值,int型最小值

当int的最大值+1后,会变成int的最小值

故:java中int的取值范围是2的32次方,最大值是2的31次方,最小值是负值的2的31次方-1  

首先要明确两个概念:(1)一个数在计算机中存储的是它的补码。

(2)Math.abs(a)中的-a对应计算机在内部的操作是:将a在计算机中的存储值(a的补码)所有位(32位)取反之后加1。

因此,-128在计算机中存储的是它的补码(它对应的正数的所有位取反+1):

128用二进制表示是:00000000 00000000 00000000 10000000

128所有位取反是:11111111 11111111 11111111 01111111

加1之后是:11111111 11111111 11111111 10000000(这个就是-128在计算机中存储的值(补码))

如果我们调用Math.abs(-128),机器会怎么做呢?

首先,取反:00000000 00000000 00000000 01111111

加一:00000000 00000000 00000000 10000000(128)

因此Math.abs(-128)的结果就是128.

同理,Math.abs(-2147483648)也是这样的操作:

-2147483648在计算机中存储的值是:10000000 00000000 00000000 00000000

Math.abs(-2147483648)中 -a操作,首先取反:01111111 11111111 11111111 11111111

然后加一:10000000 00000000 00000000 00000000

而上面这个数,计算机识别为-2147483648

补充知识:

对于正数来说,它的补码就是它本身。

对于负数来说,它的补码是它对应的正数的二进数所有位取反之后加一。

由负数的补码求原码也是相同的操作(所有位取反+1)即为该负数的绝对值

int是4个字节,32位,

10000000 00000000 00000000 00000000  是补码,第一位为符号位,1表示负数,所以

对剩下的位取反,结果为 1111111 11111111 11111111 11111111,加一后为10000000 00000000 00000000 00000000

所以原码指的是-2^31=-2147483648

int的取值范围为-2^31——2^31-1

在计算机中,负数的补码为:正值二进制取反+1。

注意: 1111111 11111111 11111111 11111111表示-1  

 



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