int的取值范围及补码概念

在计算机当中数据都是以01二进制形式存储的,而整型变量int占的是4个字节,一个字节8位,也就是32位,所以一个整型变量在计算机当中其实可以用32位的二进制来表示。
比如1这个整型变量,用二进制可以表示为(int是带符号的整型变量,所以以下第一位代表符号位,)
0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0001 这就是正数1的原码(每8位为一个字节所以正好占4个字节) 注:正整数用原码表示,负整数用补码表示。
所以正整数在内存中的32位最大可以表示为
0111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 也就是2^31-1=2147483647 因为是正整数,所以第一位符号位是0;从1开始所以要减去全0这种情况。

同理-1这个负的整型变量在内存中用二进制可以表示为
1000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0001 这就是负数-1的原码,但是负整数在计算机中是用补码表示的,所以要把这个原码转化成补码,补码就是原码除符号位之外取反后加1。
1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1110 这就是-1的反码,再对反码加1
1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 这就是负数-1的补码了
那么负整数在内存中的32位最大可以表示为
1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 | 1111 1111 这个是最大负整数的原码了,也就是-(2^31-1)=-2147483647那么为什么范围是-2147483648开始呢???
1000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0001 这个是最大负整数对应的补码了,那么还有一种情况没有包含进去,就是当补码是全0的情况,也就是-0这种情况,在二进制中0可以表示为-0和+0这两种情况,但是0只有一个,所以取-0这种情况,
当这个最小负整数的补码除符号位外全是0的时候,就是-0的原码了,所以-0是最小的那个数,也就是-2147483648,但其实这个数在内存中并不存在原码,这个补码也不是真正的补码,真正的补码是
1 1000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 | 0000 0000 已经溢出了

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