Operasi Bit - Mengapa ~8=-9, ~-8=7 dalam javascript?

Question

Mengkaji maklumat yang berkaitan tentang operasi bitwise dalam JavaScript, saya benar-benar tidak faham operasi penyongsangan bitwise. Saya tidak faham mengapa selepas penyongsangan, ia bukan nombor maksimum - nilai semasa, tetapi ~8=-9, ~-. 8=7?

Answer 1

Kerana ~8 adalah tepat bagaimana -9 diwakili dalam komputer. . . .
32-bit integer unsigned boleh mewakili julat integer positif 0 ~ 2^32-1, yang boleh mewakili 2^32 integer. 0 ～ 2^32-1的正整数范围，这样可以表示2^32个整数。
当作为有符号数的时候，不是把最高的比特位作为符号位，即 -1 不是直接把000..001 的最高bit置为 1 ，而是使用其 -1 + 2^32 = 2^32-1 对应的二进制数表示。这种形式叫做补码。一种最快的求负数补码的方式是，其绝对值的二进制，从低位开始，遇到的第一个 1 之前（包括这个1）不变，其他的 1 变 0， 0 变 1。 比如 -4 的补码是， 4 -> 00...0100 -> 11...1100

这样做的好处是，减少运算规则，对于加法和减法，计算机不必区分是不是有符号的。比如 4 位的整形。 有符号的-5 + 4 = -1 二进制表示是 1011 + 0100 = 1111,而无符号的11+4=15二进制形式也是1011 + 0100 = 1111 。如果用1101 表示-5那么有符号加法就是1101 + 0100 = 1111，这样，人看起来不方便，计算机也不方便。

你说的对，去反就是最大的值-当前的值 这是对于无符号整数来说的。 只是除了>>>Apabila digunakan sebagai nombor yang ditandatangani, bukannya menggunakan bit tertinggi sebagai bit tanda, iaitu -1, bukannya terus menetapkan bit tertinggi 000..001 hingga 1, Sebaliknya, gunakan perwakilan nombor perduaan yang sepadan -1 + 2^32 = 2^32-1. Bentuk ini dipanggil pelengkap dua. Salah satu cara terpantas untuk mencari pelengkap nombor negatif ialah menggunakan nilai perduaan nilai mutlaknya, bermula dari bit rendah, sebelum 1 pertama ditemui (termasuk 1 ini), tidak berubah, dan 1 lain menjadi 0, dan 0 menjadi 1. Contohnya, pelengkap bagi -4 ialah, 4 -> 00...0100 -> 11...1100

; 🎜Kelebihan ini ialah ia mengurangkan peraturan operasi Untuk penambahan dan penolakan, komputer tidak perlu membezakan sama ada ia ditandatangani atau tidak. Sebagai contoh, pembentukan 4-bit. Perwakilan binari -5 + 4 = -1 yang ditandatangani ialah 1011 + 0100 = 1111, manakala perduaan 11+4=15 yang tidak ditandatangani Borang juga 1011 + 0100 = 1111. Jika 1101 digunakan untuk mewakili -5, maka penambahan yang ditandatangani ialah 1101 + 0100 = 1111 Ini menyusahkan orang dan juga menyusahkan komputer . 🎜 🎜Anda betul, songsangan ialah nilai maksimum - nilai semasa Ini adalah untuk integer yang tidak ditandatangani. Kecuali >>>, nilai pulangan operator bit JS ialah integer 32-bit yang ditandatangani. 🎜

function toUint32(x) {return x>>>0;}
function toInt32(x) { return x>>0;}

MaxUint32 = toUint32(-1);// -1 的二进制表示和 2^32 - 1 一样（32位整形来说）

console.log(MaxUint32) // 4294967295

console.log(8 + toUint32(~8) === MaxUint32)  // true
console.log(7 + toUint32(~7) === MaxUint32)  // true

//  下面几个与本问题无关，就当是扩展了，自己试试输出是什么。
console.log(MaxUint32 + 1)
console.log(toUint32(MaxUint32+1))
console.log(toUint32(MaxUint32+2))

Answer 2

Terbalikkan? Bitwise NOT, hasil daripada melakukan bitwise NOT adalah untuk mengembalikan pelengkap nilai.

Answer 3

Sebab penafian bitwise di sini bukanlah penafian bitwise sebenar, tetapi 补码运算.

Sila rujuk soalan ini untuk butiran: Bagaimana untuk memahami penolakan bitwise dalam js?

Answer 4

Operasi penyongsangan juga akan menyongsangkan bit tanda Untuk butiran, lihat: "Pengaturcaraan Lanjutan JavaScript" 3.5.2 Operasi Operasi Bit

.

Answer 5

~8=-9
8的二进制 11000 =》第一位是符号位，正数1，负数0
按位取反 =》所有位取反，再取补码
11000 取反=》 00111 补码（负数的补码，符号位不动，其它取反+1）=》 01000+1 =》01001（-9）

~-8=7？
-8的二进制 01000 =》第一位是符号位，正数1，负数0
按位取反 =》所有位取反，再取补码
01000 取反=》 10111 补码（正数的补码是其本身）=》 10111（7）