二进制与十进制概览
探索二进制与十进制的关系
位运算简述
在程序设计中，位操作指的是对二进制数执行一系列位模式的一元和二元运算。
>> 表示有符号的右移操作。简言之，它在对数字进行移动时考虑了数字的正负性。
>>> 表示无符号的右移操作。换言之，它在进行运算时不会区分数字的正负。
十进制的二进制形式为 10 时，其二进制表示是 1010。
计算 10 的有符号右移一位：
10 的二进制是 1010，向右移动一位（有符号），即为 101。由于这是正数，补全32位时，前导零会被补充，故十进制表示为 5。
正数与负数在计算机中的表示
正数在二进制中易于表达，而负数则以补码的形式在计算机中表示。
-10 的补码表示
二进制表示 -10 时为 000...000(28个0)1010（原码）。
反码表示则是 111...111(28个1)0101。
补码则是通过取反加一得到的 111...111(28个1)0110。
执行有符号位移操作
右移一位后，由于是最左位的数字是1（代表负数），补全32位后的数字前面部分仍为 1，然后去掉原本的最低位的零，即 1 变为 0，补上新的一位 0，最终结果为 111...111(29个1)01。
恢复原码的步骤
由于补码的符号位为“1”，则此数为负数。要得到其原码，需要取反再加一。得到结果为 100...0(28个0)的数值位取反后加一，即 100...(28个0) + 1 = 5。
-5 的计算过程
将负数 -5 的二进制表示为 5 的二进制形式（正数），然后加上原先的符号位（这里是负号），因此是 -5。
执行无符号位移操作
- 减去移去的零，左边补上一个零（无视正负），即为 29位的结果：加上补足的零（一个数字扩展至完整的32位），得到新的数值。对于无符号数而言，直接将数值部分进行位移即可。
- 对于数字 -5 的无符号位移，它的数值表示仍为负数的32位扩展，但其具体的值已如前述算得为正数的值，即无符号位移后其十进制表示为 2^32 - 5。