13

Por qué en este código:

int a = 2, b = 0, c = 0;
c = -a; // resultado c = -2
c = ~b; // resultado c = -1

¿Por qué en el primer caso c=-2 y en el segundo c=-1?

0

3 respuestas 3

16

1. Operador -

Este operador es sencillo, simplemente obtienes el mismo valor cambiado de signo. Si es positivo, pasa a negativo; y si es negativo, pasa a positivo.

Por lo que en tu caso -a dónde a=2 el resultado es -a=-2

2. Operador ~ que se llama bitwise complement

Esto es más interesante. Lo que hace este operador es intercambiar la representación en binario del número. Es decir, pongamos como ejemplo el ~2:

  • 2 en binario es: 0000 0010
  • hacemos un intercambio de sus bits (todos los 0 a 1 y todos los 1 a 0) el resultado es: 1111 1101 que es la representación en binario de -3.
  • Por lo que ~2 = -3

Vayamos a tu caso concreto, que es ~0

  • partimos del 0 que en binario es: 0000 0000
  • Intercambiamos todos los bits: 1111 1111 que es la representación en binario de -1.
  • Por lo que ~0 = -1

Tienes más documentación de los operadores aquí (para java).

Para acabar simplemente comentar que cómo dicen en esta respuesta del SO original:

El operador bitwise (~) SÓLO INTERCAMBIA LOS BITS. Depende de la máquina interpretarlos.

¿Por qué comento esto? A simple vista el operador ~ es simplemente cambiar de signo y restarle 1. Es decir:

~x = -x - 1

Me imagino que por ahí iba tu pregunta. Pero depende del ordenador la interpretación de los bits del operador ~ no siempre es el mismo.

Pero como dice Paul Vargas en el chat:

Puesto que la pregunta está etiqueta con , en no existe unsigned

Lo que significa que en no tendría que haber resultados raros (que sí los hay, por ejemplo, en cuándo se trabaja con unsigned - mirad este link)

2
  • 2 en binario es: 0000 0010 Bueno, en realidad un inten Java ocupa 32 bits - pero esto no altera la respuesta.
    – leonbloy
    el 19 jul. 2016 a las 12:23
  • 1
    @leonbloy Sí, pero he reducido a 8 bit al no ser necesario en este ejemplo :) el 19 jul. 2016 a las 13:16
4

En la primera asignación c = -a; estás usando el símbolo "menos" para negar el número contenido en a por lo que el valor de c será el negativo de a: -2. Es el equivalente a multiplicar a por -1.

En el segundo caso estás usando el operador de negación a nivel de bit ~ también llamado "tilde". Este operador invierte los 0s y 1s del número. En este caso el número es 0 y su representación en binario es 000000000. Al aplicar la negación binaria el número binario resultante es 11111111.

El número binario 11111111 representa al número -1 en decimal dado que se usa la representación "complemento a 2". Para aprender más sobre el complemento a 2 puedes leer la entrada de wikipedia

4

Primeramente podemos comenzar revisando de qué se trata cada una de las operaciones:

  • Complemento a 1

    El complemento a 1 de un número binario se obtiene cambiando 01 y 10. Es decir, se cambia cada bit por su complemento. Por ejemplo (usando un byte):

      0 0 0 0 0 0 1 0    Original        ( =  2 )
      ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
      1 1 1 1 1 1 0 1    Complemento a 1 ( = -3 )
    

    Veáse en Wikipedia el Complemento a uno.

  • Complemento a 2

    El complemento a 2 de un número binario se obtiene tomando el complemento a 1 del número y luego sumando 1 al bit menos significativo (LSB o Least Significant Bit). Tomando el ejemplo anterior:

      0 0 0 0 0 0 1 0    Original        ( =  2 )
      ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
      1 1 1 1 1 1 0 1    Complemento a 1 ( = -3 )
    +               1
      ───────────────
      1 1 1 1 1 1 1 0    Complemento a 2 ( = -2 )
    

    El complemento a 2 de 0 es 0 (000000001111111100000000) y el complemento a 2 del número más negativo, Byte.MIN_VALUE, es el mismo (100000000111111110000000).

    Veáse en Wikipedia el Complemento a dos.

Ahora, analizando el código:

  • c = -a; // resultado c = -2

    Si a = 2 (positivo), entonces c = -a se calcula:

    0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010    Original         ( =  2 )
    1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1101    Complemento a 1  ( = -3 )
    1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110    Sumando 1 al LSB ( = -2 )
    

    O el complemento a 2.

    Veáse §15.15.4 dentro de la The Java Language Specification.

  • c = ~b; // resultado c = -1

    Si b = 0 (positivo), entonces c = ~b se calcula:

    0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000    Original         ( =  0 )
    1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111    Complemento a 1  ( = -1 )
    

    Veáse §15.15.5 dentro de la The Java Language Specification.

Tu Respuesta

By clicking “Publica tu respuesta”, you agree to our terms of service and acknowledge that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

¿No es la respuesta que buscas? Examina otras preguntas con la etiqueta o formula tu propia pregunta.