十六位二进制数的表示方法如下:
一、无符号数表示范围
16位无符号二进制数可表示的范围是 0 到 65535(即 $2^{16} - 1$)。
示例:
最小值:0000 0000 0000 0000(十进制0)
最大值:1111 1111 1111 1111(十进制65535)
二、有符号数表示范围
16位有符号二进制数采用 补码表示法,范围为 -32768 到 32767。
表示原理:
最高位(第16位)为符号位:0表示正数,1表示负数;
其余15位为数值位,采用补码形式表示数值。
示例:
$+32767$:0111 1111 1111 1111(二进制)
$-32768$:1000 0000 0000 0000(二进制,补码表示)
三、特殊说明
补码的0:全0(0000 0000 0000 0000)表示+0,这是唯一既不是+0也不是-0的表示形式;
16位数的总数:可表示 $2^{16} = 65536$ 个不同数值(含0)。
四、应用场景
方法引用索引:如Android Dalvik虚拟机中,16位索引可引用最多65535个方法,用于限制Dex文件中的方法引用数量。
通过以上规则,16位二进制数既能表示大范围的无符号整数,又能灵活表示有符号数值,满足不同计算需求。