最近在看JDK的源码，在看源码的时候看到了0xff这么个东东，从这里引出了类型转换。因此在此记录下。

在写原理之前先看几个例子。byte b=-1;int a=b;然后打印a得出的结果是-1.int b=-1;byte a=(byte)b;打印a得出来的是-1。int a=255;byte b=(byte)255;打印b得出的结果也是-1;而把这个强制转出来的-1再转回int，得出的确不是255了，有点奇怪了。这是为什么那？好了，废话不过说，下面就开始讨论为什么了。在讲这个之前先来几个概念。二进制中的原码，反码，补码，补位，真值。再有就是byte类型和int类型分别占了多少位。这里需要说一下，二进制的高位是符号位，1表示负数，0表示正数。注:java是用补码存储数据的。

byte类型占一个字节，一个字节由8位二进制组成，所以说byte类型占了8位。int类型占4个字节，所以说int类型占了8位。

真值：这个就看字面意思，int a=-1;a的真值就是-1.

原码：int类型的-1的二进制表示，由于-1是负数，又是int类型的，所以他需要32个二进制来表示，二进制的最高位是符号位，所以为1，1的二进制为1，所以-1的二进制表示为   1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001；

反码：正数的反码就是原码，负数的反码是在原码的基础上，符号位不变，其余位取反。所以int类型的-1的反码是

1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111。

补码：正数的补码就是原码，负数的补码是在反码的基础上加1。所以，int类型的-1的补码是 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111。

补位：补位是二进制中在扩充位数的时候，位数不够需要在左边补齐，补齐的方式为如果是正数的补位，左边全部补0，负数左边全部补1（也就是说补位的时候补足的是符号位）。

进入正题：

int a=-1；byte b=（byte）a；b的结果是-1。为什么int类型给byte类型赋值的时候为什么需要做强制类型转换，因为int类型是32位的，而byte类型只有8位，8位无法存储32位，所以需要把32位强制转为8位。这个结果是怎么得出来的呢？从二进制的角度开始分析，int类型的-1的补码是 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111。他在强制转为8位byte的时候需要把高24位丢弃，只保留8位，也就是 1111 1111 ，这8位是补码的形式，转化为原码，8位的最高位是1.所以是负数。根据原码，反码和补码的计算方法可以得出他的反码是1111 1110 ，原码是 1000 0001 ，所以他的真值是-1。

byte a =-1，int b=a，b的结果是-1。为什么byte类型给int类型赋值的时候不需要做强制类型转换，因为是从低位向高位转，会自动补位。byte类型的-1的原码是1000 0001 ，他的补码就是1111 1111 。由于byte类型需要从8位转为32位的int类型，位数不够，根据扩充原则需要在二进制原码的左边扩充符号位。注意，byte类型的-1的原码的补位后的结果不是1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0001 ，而是1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 。原因是在补位的时候是先将真值取绝对值，计算出他的原码，将原码扩充完毕之后，最高位改为符号。因此，byte类型的-1的绝对值是1，他的原码是0000 0001 ，补全32位需要在左边补24个0，补完之后由于是负数的补位，所以将最高位的符号位改为1，表示负数，所以byte类型的-1扩充为int类型后他的原码是1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 。(其实根据补码补位也是可以的，byte 类型-1 的补码是1111 1111 ，他补位之后，因为最高位是负数，所以左边全部补充1 ，为1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111  1111 ，这是补码，最高位符号位不变，他的反码是1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111  1110，原码就是 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 )所以，他的真值就是-1了。

再看最后一个例子，int a=255;byte b=(byte)a;b的值为什么是-1那？int类型的255的原码是0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111，反码是0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111，补码是0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111。32位转8位需要丢掉高24位，剩下1111 1111八位。剩下的八位的最高位是符号位，将他转为原码就是1000 0001，真值就是-1了。

大家在自己算一下（byte）234的结果是什么，然后在IDE里在运行下看和自己手写算出来的一样吗。

语文水平不太好，写的可能有点啰嗦，希望你能理解下，写这篇文章就是想和大家分享下在学习当中遇到的问题，怎么解决的，学习java不是学习下框架什么的就可以了，只有了解底层的原理，在看别人写的代码才能真正理解。才能真正学会java，而不是感到迷茫。在此要感谢我亲爱的媳妇，前面那些都是她帮我打字的，这么晚了还要让她陪我熬夜，好感动！