Java位操作实验：32位全置1的int类型值是多少？

刚好做过类似的位操作实验，来给你明确解答：32位int类型所有位全置1时，它的十进制值确实是-1。这背后的核心原因是Java的int类型采用补码表示法存储有符号整数：

• 正数的最高位是0，二进制值直接对应十进制数值
• 负数的最高位是1，此时需要通过“对补码取反加1”来还原出原码对应的十进制负数

当32位全为1时，符号位是1（说明是负数），对剩下的31位取反得到全0，加1后结果是1，所以对应的原码就是-1。

下面附上实验代码，包含逐个置位的逻辑和你提到的countSetBits函数：

完整实验代码 #

public class BitOpsTest {
    public static void main(String[] args) {
        int target = 0;
        // 从0位到31位逐个置1
        for (int bitPos = 0; bitPos < 32; bitPos++) {
            target |= (1 << bitPos);
            System.out.printf("设置第%d位后，当前值: %d%n", bitPos, target);
        }
        System.out.println("\n32位全置1的int最终值: " + target); // 输出-1
        
        // 用countSetBits验证置位数量
        System.out.println("统计置1的总位数: " + countSetBits(target)); // 输出32
    }

    // 统计整数中置为1的位的数量
    private static int countSetBits(int number) {
        int count = 0;
        // 用无符号右移处理负数，避免符号位补1导致死循环
        while (number != 0) {
            count += number & 1; // 检查最低位是否为1
            number >>>= 1; // 无符号右移一位，高位补0
        }
        return count;
    }
}

代码细节说明 #

• 循环里的target |= (1 << bitPos)操作，会把第bitPos位的掩码和当前target做按位或，从而将该位设为1
• countSetBits函数使用无符号右移(>>>)而不是普通右移(>>)，是因为普通右移对负数会一直补符号位（1），导致循环无法终止；无符号右移会统一补0，能正确遍历所有32位

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Athul Muralidharan