c#中有符号整型和无符号整型之间的窄型强制转换

我想确认一下c# (5.0， . net Framework 4.0/4.5)中整型的窄型强制转换的工作方式。底线:当在有符号和无符号类型之间进行转换时，我能确保整型的底层字节在顺序和值方面保持不变吗?

假设我做了以下操作:

short shortVal = -20000;
ushort ushortVal = (ushort)shortVal;

现在，我所做的实验表明，以下两个字节数组中的字节:

byte[] shortBytes = BitConverter.GetBytes(shortVal);
byte[] ushortBytes = BitConverter.GetBytes(ushortVal); 

不不同。我已经做了这个确切的实验，从short到ushort的显式窄化转换，shortVal的值在Int16.MinValue到Int16.MaxValue的范围内。所有2^16种情况都没问题。但是，实际解释的值自然会被重新解释，因为字节保持不变。我假设有符号整型使用2的补码来表示有符号值(这是真的吗?)

我需要知道，我是否可以指望这些转换总是"字节安全的"——就像不改变底层字节及其顺序一样。这也适用于从无符号到有符号的转换。这些转换是彼此完全相反的吗?我主要关注short/ushort和int/int。但是我们对所有整型都感兴趣。

这些细节可能与c#和CLR背后的技术实现有关。我在这里严格关注Windows 32/64位的CLR。