java - 将十进制数转换为其补码的输出

Question

将十进制数字转换为其 1 补码，然后再次将该数字转换为十进制的输出未按预期输出。

我的方法

我首先将数字从十进制转换为二进制。将所有 Os 替换为 1，反之亦然，然后将数字转换为十进制。

有人可以指导我吗？我做错了什么？

代码:

public static int complimentDecimal(int num) {
    int p = 0;
    String s1 = "";
    // Convert Decimal to Binary

    while (num > 0) {
        p = num % 2;
        s1 = p + s1;
        num = num / 2;
    }
    System.out.println(s1);
    // Replace the 0s with 1s and 1s with 0s
    for (int j = 0; j < s1.length(); j++) {
        if (s1.charAt(j) == 0) {
            s1.replace(s1.charAt(j), '1');
        } else {
            s1.replace(s1.charAt(j), '0');
        }

    }
    System.out.println(s1);

    int decimal = 0;
    int k = 0;
    for (int m = s1.length() - 1; m >= 0; m--) {
        decimal += (s1.charAt(m) * Math.pow(2, k));

        k++;
    }
    return decimal;
}

Answer 1

首先，您需要定义二进制表示应具有的位数，否则补码表示没有意义。

如果转换100，则二进制为1100100
补码是0011011，即27
现在转换27。二进制为 11011，补码为 00100，即 4。

现在将位长度定义为 8。
100 为 01100100，补码 10011011，为 155
155 为 10011011，补码 01100100，为 100
之所以有效，是因为每个二进制表示形式的长度都是 8 位。这对于整个补语的意义来说是绝对必要的。
考虑到您现在对可转换的数字有限制。
11111111 即 255。

现在我们已经讨论过我将更正您的代码

static int MAX_BITS = 8;
static int MAX_INT = (int)Math.pow(2, MAX_BITS) - 1;

public static int complimentDecimal(int num)
{
    // check if number is to high for the bitmask
    if(num > MAX_INT){
        System.out.println("Number=" + num + " to high for MAX_BITS="+MAX_BITS);
        return -1;
    }

    // Your conversion works!
    int p=0;
    String s1="";
    //Convert Decimal to Binary
    while(num>0)
    {
        p=num%2;
        s1=p+s1;
        num=num/2;
    }

    // fill starting zeros to match MAX_BITS length
    while(s1.length() < MAX_BITS)
        s1 = "0" + s1;

    System.out.println(s1);

    //Replace the 0s with 1s and 1s with 0s

    // your approach on that is very wrong
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    for(int j=0;j<s1.length();j++){
        if(s1.charAt(j)=='0') sb.append("1");
        else if(s1.charAt(j)=='1') sb.append("0");
    }
    s1 = sb.toString();

    /*
    for(int j=0;j<s1.length();j++)
    {
        if(s1.charAt(j)==0)
        {
            s1.replace(s1.charAt(j),'1');
        }
        else
        {
            s1.replace(s1.charAt(j),'0');
        }

    }
    */
    System.out.println(s1);

    int decimal=0;
    int k=0;
    for(int m=s1.length()-1;m>=0;m--)
    {
        // you don't want the char code here but the int value of the char code
        //decimal += (s1.charAt(m) * Math.pow(2, k));
        decimal+=(Character.getNumericValue(s1.charAt(m))*Math.pow(2, k));

        k++;
    } 
    return decimal;
}

附加说明:不要大于 MAX_BITS = 31，否则您需要在方法中使用 long 而不是 int。