我试图了解Java如何在内部存储整数。我知道所有java原始整数都是有符号的（除了短？）。这意味着该字节的字节中可用的位数较少。
我的问题是，所有整数（正数和负数）都存储为二进制补码或只是二进制补码中的负数吗？
我看到规格说x bit two's complement number。但我经常感到困惑。
例如：
int x = 15; // Stored as binary as is? 00000000 00000000 00000000 00001111?
int y = -22; // Stored as two complemented value? 11111111 11111111 11111111 11101010
修改
要明确，x = 15
In binary as is: `00000000 00000000 00000000 00001111'
Two's complement: `11111111 11111111 11111111 11110001`
因此，如果您的答案是all，那么数字将被存储为两个补码：
int x = 15; // 11111111 11111111 11111111 11110001
int y = -22 // 11111111 11111111 11111111 11101010
这里的混乱又是标志所说的，两者都是负数。可能是我误读/误解了吗？
修改 不确定我的问题是否令人困惑。被迫隔离这个问题：
我的问题是：正数是否存储在binary as is中，而负数存储为two's complement？
有人说所有都存储在两个补码中，一个答案说只有负数存储为两个补码。
答案 0 :(得分：87)
让我们首先总结一下Java原始数据类型：
字节：字节数据类型是8位带符号的二进制补码整数。
短：短数据类型是16位带符号的二进制补码整数。
int： Int数据类型是32位带符号的二进制补码整数。
long：长数据类型是64位带符号二进制补码整数。
float：浮点数据类型是单精度 32位IEEE 754浮点。
double ：双数据类型是双精度 64位IEEE 754浮点。
布尔值：布尔数据类型代表一位信息。
char： char数据类型是单个16位Unicode字符。
两个补充
“好的例子来自wiki，通过注意256 = 255 + 1来实现与两个补码的关系，并且（255 - x）是x的补码
<00> 0000 0111 = 7二进制补码是1111 1001 = -7它的工作方式是MSB（最重要的位）收到负值，所以在上面的情况
-7 = 1001 = -8 + 0+ 0+ 1
正整数通常存储为简单的二进制数（1是1,10是2,11是3，依此类推）。
负整数存储为其绝对值的二进制补码。正数的两个补码是使用这个表示法时的负数。
由于我收到了这个答案的几点，我决定向它添加更多信息。
其中有四种主要方法用二进制表示正数和负数，即：
<强> 1。签名幅度
使用最高有效位表示符号，其余位用于表示绝对值。其中 0 表示正数而 1 表示负数，例如：
1011 = -3
0011 = +3
这种表示更简单。但是，您不能以添加十进制数的方式添加二进制数，这使得在硬件级别实现更难。此外，该方法使用两个二进制模式来表示0,100 ... 0和0 .... 0。
<强> 2。一个补充
在此表示中，我们反转给定数字的所有位以找出其互补性。例如：
010 = 2, so -2 = 101 (inverting all bits).
这种表示的问题是仍然存在两个位模式来表示0（00..0和11..1）
第3。两个补语
要查找数字的负数，在此表示中，我们将所有位反转，然后添加一位。添加一位解决了两位模式表示0的问题。在此表示中，我们只有一个（00 ... 0）。
例如，我们希望使用4位找到4（十进制）的二进制负表示。首先，我们将4转换为二进制：
4 = 0100
然后我们反转所有位
0100 -> 1011
最后，我们添加一位
1011 + 1 = 1100.
如果我们使用4位的二进制补码二进制表示，那么1100相当于-4的十进制数。
找到互补的更快方法是将第一个位固定为值1并反转其余位。在上面的例子中，它将类似于：
0100 -> 1100
^^
||-(fixing this value)
|--(inverting this one)
两个补语表示，除了只有一个0的表示之外，它还以十进制相同的方式添加两个二进制值，偶数具有不同符号的数字。不过，有必要检查溢出情况。
<强> 4。偏置
此表示用于表示浮点数的IEEE 754规范中的指数。它的优点是所有位为零的二进制值代表最小值。并且所有位为1的二进制值表示最大值。如名称所示，该值以二进制形式编码（正或负），带有偏置的n位（通常为2 ^（n-1）或2 ^（n-1）-1）。
因此，如果我们使用8位，则十进制值1使用2 ^（n-1）的偏差以二进制表示，值为：
+1 + bias = +1 + 2^(8-1) = 1 + 128 = 129
converting to binary
1000 0001
答案 1 :(得分：56)
Java整数是32位，并且始终是有符号的。这意味着，最高有效位（MSB）用作符号位。由int表示的整数只是位的加权和。权重分配如下：
Bit# Weight
31 -2^31
30 2^30
29 2^29
... ...
2 2^2
1 2^1
0 2^0
请注意，MSB的权重为负（实际上最大可能为负），因此当此位打开时，整数（加权和）变为负数。
让我们用4位数字模拟它：
Binary Weighted sum Integer value
0000 0 + 0 + 0 + 0 0
0001 0 + 0 + 0 + 2^0 1
0010 0 + 0 + 2^1 + 0 2
0011 0 + 0 + 2^1 + 2^0 3
0100 0 + 2^2 + 0 + 0 4
0101 0 + 2^2 + 0 + 2^0 5
0110 0 + 2^2 + 2^1 + 0 6
0111 0 + 2^2 + 2^1 + 2^0 7 -> the most positive value
1000 -2^3 + 0 + 0 + 0 -8 -> the most negative value
1001 -2^3 + 0 + 0 + 2^0 -7
1010 -2^3 + 0 + 2^1 + 0 -6
1011 -2^3 + 0 + 2^1 + 2^0 -5
1100 -2^3 + 2^2 + 0 + 0 -4
1101 -2^3 + 2^2 + 0 + 2^0 -3
1110 -2^3 + 2^2 + 2^1 + 0 -2
1111 -2^3 + 2^2 + 2^1 + 2^0 -1
所以，这两个补码不是表示负整数的排他方案，而是我们可以说整数的二进制表示总是相同的，我们只是否定最重要位的权重。该位确定整数的符号。
在C中，有一个关键字unsigned（在java中不可用），可用于声明unsigned int x;。在无符号整数中，MSB的权重为正（2^31）而不是负数。在这种情况下，unsigned int的范围是0到2^32 - 1，而int的范围是-2^31到2^31 - 1。
从另一个角度来看，如果你将x的两个补码视为~x + 1（非x加一），这里是解释：
对于任何x，~x只是x的按位反转，因此只要x有1位，~x那里会有一个0位（反之亦然）。所以，如果你加上这些，那么加法中就没有进位，而且总和只是一个整数，每一位都是1。
对于32位整数：
x + ~x = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
x + ~x + 1 = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 + 1
= 1 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
最左边的1 - 位将被丢弃，因为它不适合32位（整数溢出）。所以，
x + ~x + 1 = 0
-x = ~x + 1
因此，您可以看到否定x可由~x + 1表示，我们将其称为x的两个补码。
答案 2 :(得分：10)
我已经运行了以下程序来了解它
public class Negative {
public static void main(String[] args) {
int i =10;
int j = -10;
System.out.println(Integer.toBinaryString(i));
System.out.println(Integer.toBinaryString(j));
}
}
输出
1010
11111111111111111111111111110110
从输出看起来它似乎一直在使用两个补码。
答案 3 :(得分：4)
Oracle提供了一些您可能感兴趣的有关Java Datatypes的文档。具体做法是：
int：int数据类型是32位带符号的二进制补码整数。它的最小值为-2,147,483,648，最大值为2,147,483,647（含）。
顺便说一下，short也存储为两个补码。
答案 4 :(得分：3)
根据this document，所有整数都以java的补码格式签名和存储。不确定它的可靠性..
答案 5 :(得分：2)
最高位（第32位）表示该数字为正数或负数。如果为0，则表示数字为正数，并以实际二进制表示形式存储。但如果它是1，则表示该数字为负数，并存储在其二进制补码表示中。因此，当我们将权重-2 ^ 32赋予第32位，同时从其二进制表示中恢复整数值时，我们得到实际的答案。
答案 6 :(得分：2)
谢谢， dreamcrash 获得答案https://stackoverflow.com/a/13422442/1065835;在the wiki page上，他们给出了一个例子，帮助我理解如何找出正数的负对应的二进制表示。
例如，使用1个字节（= 2个半字节= 8位），十进制数5 由
表示0000 01012最高有效位为0，因此模式代表a 非负值。要以二进制补码表示法转换为-5， 位被反转; 0变为1，1变为0：
1111 1010此时，数字是＆＃39;补充的 小数值-5。为了获得两个补码，将1添加到 结果，给出：
1111 1011结果是一个带符号的二进制数表示 以二进制补码形式的十进制值-5。最重要的是 1，所以表示的值是负数。
答案 7 :(得分：2)
按原样存储/重试正数。
e.g) For +ve number 10; byte representation will be like 0-000 0010
(0 - MSB will represent that it is +ve).
So while retrieving based on MSB; it says it is +ve,
so the value will be taken as it is.
但负数将在2的补码后存储（除了 MSB位），MSB位将设置为1。
例如）存储-10然后
0-000 0010 -> (1's complement) -> 0-111 1101
-> (2's complement) 0-111 1101 + 1 -> 0-111 1110
Now MSB will be set to one, since it is negative no -> 1-111 1110
检索时，发现MSB设置为1.所以它是负数。 除了MSB之外，还将执行2的补码。
1-111 1110 --> 1-000 0001 + 1 --> 1-000 0010
Since MSB representing this is negative 10 --> hence -10 will be retrived.
铸造
另请注意，当您将int / short转换为byte时，只会考虑最后一个字节以及最后一个字节MSB，
举例“-130”简称，它可能存储如下
(MSB)1-(2's complement of)130(1000 0010) --> 1-111 1111 0111 1110
现在字节转换占用最后一个字节，即0111 1110.（0-MSB） 由于MSB表示它是+ ve值，因此它将被视为原样。 这是126.（+ ve）。
再举一个例子“130”短，它可能存储如下
0-000 000 1000 0010 (MSB = 0)
现在字节转换占用最后一个字节，即1000 0010。 （1 = MSB） 由于MSB表示它是-ve值，因此将执行2的补码，并返回负数。所以在这种情况下，将返回-126。
1-000 0010 -> (1's complement) -> 1-111 1101
-> (2's complement) 1-111 1101 + 1 -> 1-111 1110 -> (-)111 1110
= -126
（int）之间的差异（字符）-1和（int）（短）（字节）-1
(byte)-1 -> 0-000 0001 (2's Comp) -> 0-111 1111 (add sign) -> 1-111 1111
(char)(byte)-1 -> 1-111 1111 1111 1111 (sign bit is carry forwarded on left)
类似地
(short)(byte)-1-> 1-111 1111 1111 1111 (sign bit is carry forwarded on left)
但是
(int)(char)(byte)-1 -> 0-0000000 00000000 11111111 11111111 = 65535
since char is unsigned; MSB won't be carry forwarded.
和
(int)(Short)(byte)-1 -> 1-1111111 11111111 11111111 11111111 = -1
since short is signed; MSB is be carry forwarded.
参考
答案 8 :(得分：1)
正数直接存储为二进制数。负数需要2的赞美。
例如：
15：00000000 00000000 00000000 00001111
-15：11111111 11111111 11111111 11110001
这是有符号位的区别。
答案 9 :(得分：1)
对于正整数2＆＃39;补码值与MSB位0 (like +14 2'complement is 01110)相同。
仅对于负整数，我们计算2＆＃39;补码值(-14= 10001+1 = 10010)。
因此，最终答案是值(+ve and -ve)仅以2＆＃39;补码形式存储。