c#在内存中表示负整数并对其进行不检查的强制转换的方式

System的文档。Int32显式声明它以二进制的互补形式存储。它在最下面:

除了使用单个整数作为十进制值之外，您还可以可能想用整数值执行位运算，还是工作使用整数值的二进制或十六进制表示形式。Int32值用31位表示，其中包含32位用作符号位。正数值用。表示sign-and-magnitude表示。负值用两个单位表示补充表示。记住这一点很重要对Int32值执行位操作，或者在使用个人部分。以便执行数值、布尔值或比较对任意两个非十进制值进行操作，两个值必须使用相同的值表示。

看来你所有问题的答案都是肯定的。

Int32的范围从-(0x80000000)到0x7FFFFFFFF。

c#——以及地球上几乎所有其他计算机——用2的补码表示法表示整数。我相信，在某种程度上，已经有cpu设计使用其他表示法，但现在，你可以相当可靠地依赖于整数用2的补码表示法表示。

• 我们从右向左计数位，最右边的位，第0位是最低有效位，最左边的位是最高有效位。

• 高阶(最左边)位为符号:0为正;

• 剩余位携带该值。这意味着N位整数的有效定义域是-(2 ^{N -1}) <= x <= +(2 ^{N -1}-1)。也就是说，可以表示的负数比正数多一个:对于16位有符号整数，域是-32,768到+32,767。

把一个数写成2的补数很容易:

• 将其绝对值转换为二进制/base-2表示法。
• 如果值为负，
  • 反转位

因此，值+1表示为0x0001，而-1表示为

• 0x0001(二进制中1的绝对值)
• 0xFFFE (bits倒置)
• 0xFFFF (add 1)

或0 xffff

使用2的补码表示法的原因是它使CPU设计更简单:因为减法是负数的加法(例如3-2与3 + -2相同)，他们不需要设计减法电路:

• 1-1与1 + -1相同，计算结果为0。

• 或十六进制

    0x0001 (decimal +1)
  + 0xFFFF (decimal -1)
    ======
    0x0000 (decimal 0)
  

在大多数cpu上，高阶位进位或进位将设置定点溢出标志。