“~”运算符是做什么的？

Question

我发现 ~ 就像一个 NOT 运算符，因为在二进制中，它将所有 1 更改为 0，并将所有 0 更改为 1。所以，我探索了如何处理这段代码，我发现了这个：

int x = 5;
System.out.println(~(x - 1)); // prints -5

但是二进制中的 x 是 0101，4 是 0100。在 0100 上使用 NOT 运算符创建 1011，即 11。-5 怎么样？

Answer 1

int 有 32 位 - 你忘记了其他 28 位设置为 0，~ 将变成 1.

可视化最好使用Integer.toBinaryString：

jshell> Integer.toBinaryString(~4)
 ==> "11111111111111111111111111111011"

至于为什么这个值为-5：

让我们看看你从 ~4 + 4 得到了什么：

   11111111111111111111111111111011
 + 00000000000000000000000000000100
 ----------------------------------
   11111111111111111111111111111111

都是！如果现在加 1 会怎样？

   11111111111111111111111111111111
 +                                1
 ----------------------------------
   00000000000000000000000000000000

计算溢出，你得到0！

因此：~4 + 4 + 1 = 0。换句话说，~4 = -4 - 1 = -5。

Answer 2

~ 是按位运算符。反转二进制表示的位负数存储为 2 的补码。 5-1=4的二进制表示是0000 0100

现在 5 的二进制表示 = 0000 0101 1 的 5 的补码 = 1111 1010（反转位）

2的5的补码=1111 1011（1对1的补码）这等于 ~5

所以 4 的按位补码是~5

What does the "~" operator do?