Pular para o conteúdo principal

Por que (byte) 157 = -99? Parte 2 de 3

Conforme dito na primeira parte deste artigo, que mostra a Conversão entre as bases binária e decimal, para entender a razão pela qual a conversão 157 para o tipo byte resulta em -99 (noventa e nove negativo), nesta segunda parte vamos tratar a representação binária de inteiros na Plataforma Java.

Representação de inteiros em Java

Em Java, não existem tipos inteiros sem sinal (unsigned) e é utilizado o complemento de dois para representar os inteiros, onde o primeiro bit (mais significativo) é utilizado para representar o sinal, sendo 0 (zero) para positivo e 1 (um) para negativo.

Para obter a representação binária dos números inteiros positivos basta pegar o valor binário 1001 1101 (no caso, 157 em decimal) e preencher os bits a esquerda com zero de acordo com o tipo da variável.

Em um post anterior sobre os Literais da Linguagem Java foi esclarecido que um literal inteiro, no caso 157, é do tipo int, então vamos preencher com zeros, inclusive o bit de sinal, conforme segue:

tipo int ocupa 4 bytes,
mais detalhes na terceira parte do artigo,
então 157 é representado como:
0 000 0000 0000 0000 0000 0000 1001 1101

Já para calcular como são representados os números inteiros negativos, realizamos o seguinte processo: cálculo da representação do número positivo em binário, inversão dos bits e a soma de um ao resultado da inversão, então:

Então para calcular a representação de -157 (cento e cinqüenta e sete negativo), devemos:

Calcular a representação de 157 (cento e cinqüenta e sete positivo) em binários:
(cálculo realizado no post anterior)
0 000 0000 0000 0000 0000 0000 1001 1101
Inverter os bits:
1 111 1111 1111 1111 1111 1111 0110 0010
Somar 1 (um) ao resultado da inversão:
1 111 1111 1111 1111 1111 1111 0110 0010 + 1 =
1 111 1111 1111 1111 1111 1111 0110 0011
E chega-se ao resultado do cálculo do complemento de dois, para -157, que é:
1 111 1111 1111 1111 1111 1111 0110 0011

Para testar se a conversão foi realizada corretamente pode ser utilizado o seguinte código:

System.out.println(Integer.toBinaryString(157));
System.out.println(Integer.toBinaryString(-157));
Exercite a conversão, realize o cálculo do complemento de dois para outros valores inteiros negativos e teste com o código apresentado acima.

Em breve postarei a terceira e última parte do artigo, na qual, trataremos da conversão (cast) de tipos primitivos, e conseguiremos entender efetivamente “Por que (byte) 157 = -99?”.

Até mais!

Marcelo de Castro
http://twitter.com/mcastroinfo
http://www.globalcode.com.br/instrutores/MarceloCastro

Comentários

Postagens mais visitadas deste blog

10 reasons why we love JSF

1. One-slide technology: it's so simple that I can explain basic JSF with one slide. 2. Easy to extend: components, listeners, render kit, Events, Controller, etc. 3. Real-world adoption: JBoss, Exadel, Oracle, IBM, ... 4. Architecture model: you can choose between more than 100 different architecture. 5. Open-mind community: using JSF you are going to meet very interesting people. 6. We are using JSF the last 5 years and we found very good market for JSF in Brazil 7. Progress: look to JSf 1.1 to JSF 1.2, JSF 1.2 to JSF 2.0. People are working really hard! 8. Many professionals now available 9. It's a standard. It's JCP. Before complain, report and help! 10. Ed Burns, spec leader, is an old Globalcode community friend! EXTRA: My wife is specialist in JSF. She's my F1 for JSF :) Nice job JSF community! -Vinicius Senger

Sistema interativo de TV Digital com Ginga-J

No início de 2009, os estudantes de Sistema de Informação do Centro Universitário de Votuporanga ( UNIFEV ), Caio César Pereira de Souza e Rodrigo Gonçalves Constantino me apresentaram uma proposta para que eu fosse co-orientador junto ao professor orientador Djalma Domingos da Silva , em seu Trabalho de conclusão de curso (TCC) com tema TV Digital. A base que motivou o assunto, foi a palestra apresentada por Maurício Leal na I Conferência Java Noroeste sobre o tema TV Digital, realizada em 2006 em Votuporanga-SP. Ficamos muito entusiasmados com a possibilidade de interatividade na TV Digital, e a grande quantidade de possibilidades de desenvolvimento de aplicativos nesta área. Acompanhamos de perto as notícias na imprensa e todo o esforço e iniciativas realizadas pelo Fórum do Sistema Brasileiro de TV Digital Terrestre (SBTVD) , que organizou e produziu especificações ABNT, normatizando o sistema de TV Digital Terrestre. O foco do TCC foi realizar o desenvolvimento de uma pequena ...

O que é Lógica de programação?

Este é o segundo de uma série de posts voltados aos leitores do blog que estão dando início à carreira de desenvolvimento de software. O assunto de hoje é a lógica de programação. Para ler antes: Entendendo como funciona a programação de computadores: linguagens de programação, lógica, banco de dados A lógica de programação é um pré-requisito para quem quer se tornar um desenvolvedor de software, independente da linguagem de programação que se pretende utilizar. Mas o que é de fato a Lógica de Programação e como saber se eu tenho esse pré-requisito? A lógica de programação nada mais é do que a organização coerente das instruções do programa para que seu objetivo seja alcançado. Para criar essa organização, instruções simples do programa, como mudar o valor de uma variável ou desenhar uma imagem na tela do computador, são interconectadas a estruturas lógicas que guiam o fluxo da execução do programa. Isso é muito próximo ao que usamos em nosso cotidiano para realizar atividad...

Google TV: Unboxing e Hello World

Recentemente recebemos um "presente" do Google Brasil, um dispositivo Google TV, modelo Sony NSZ-GT1, e coube a mim a honra de receber esse gadget e fazer o unboxing e um hello world para começar a explorar mais essa aposta do Google ! Conhecendo o Google TV Em maio de 2010, durante o Google I/O, a empresa anunciou a criação em conjunto com a Intel, Sony e Logitech a criação de uma plataforma de "Smart TV". Coube ao Google integrar a TV com o Android e também uma versão baseada em Linux do navegador Chrome. Porém, devido a uma série de fatores, como por exemplo a escassez de conteúdo e a ausência de aplicativos, o Google TV teve seu início competitivo um pouco abalado, inclusive alguns analistas na época diziam que o dispositivo era muito "beta". Pois bem, o Google percebeu que a plataforma não ia muito bem, mas não deixou de apostar na idéia, e durante o Google I/O desse ano eles apresentaram o Google TV 2.0 ! O dispositivo agora recebia um update d...

JSF 2 - Composite Components, você não precisa mais ser um ninja

Estamos em uma nova era da computação, os dados não estão mais localizados em um banco dentro de sua empresa, vivemos a explosão de redes sociais, informações são geradas a todo instante, e se torna essencial que sua aplicação conheça os serviços disponíveis na web e consumam suas APIs geralmente disponíveis por serviços REST. Legal, mas como ficam meus aplicativos Java EE neste novo cenário? Para quem vem acompanhando a evolução da plataforma, é notório que todo esforço vem sendo utilizado para aumentar a produtividade e a integração com novos serviços. Basicamente duas especificações surgem com muita força para atender este cenário, a JSR - 314 (JSF-2) e JSR - 311 (JAX-RS), neste post exploraremos a JSR-314 (JSF2) e sua nova forma de criar Composite Components. Uma das grandes queixas dos desenvolvedores JSF era a complexidade em criar composite components, era necessário um vasto conhecimento sobre o ciclo de vida de uma aplicação JSF. Agora, você não precisa ser mais um “ninja” em ...

JavaMail: Enviando mensagem HTML com anexos

Introdução Depois do post "JavaMail: Enviando e-mail com Java" , que apresentava como enviar um e-mail com Java, resolvi complementar a assunto apresentando como enviar uma mensagem formatada, em HTML , e também como realizar o envio de anexos. Bibliotecas Além da biblioteca JavaMail, veja mais no post anterior , é necessário incluir o JavaBeans Activation Framework (JAF), apenas se a versão utilizada for anterior ao JSE 6.0 , que já tem o JAF incluso. O JAF está disponível em http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index-135046.html , e neste download encontramos, alguns exemplos na pasta demo , documentação, incluindo javadocs, na pasta docs e a biblioteca activation.jar , que deve ser acrescentada no classpath da aplicação para versões anteriores ao JSE 6.0. Exemplo Primeiramente devemos realizar a configuração da javax.mail.Session e da javax.mail.internet.MimeMessage , estes passos podem ser vistos no post anterior . Agora vamos montar um...