原码,补码,反码
发布网友
发布时间:2022-03-26 19:26
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热心网友
时间:2022-03-26 20:55
假设有一
int
类型的数,值为5,那么,我们知道它在计算机中表示为:
00000000
00000000
00000000
00000101
5转换成二制是101,不过int类型的数占用4字节(32位),所以前面填了一堆0。
现在想知道,-5在计算机中如何表示?
在计算机中,负数以其正值的补码形式表达。
什么叫补码呢?这得从原码,反码说起。
原码:一个整数,按照绝对值大小转换成的二进制数,称为原码。
比如
00000000
00000000
00000000
00000101
是
5的
原码。
反码:将二进制数按位取反,所得的新二进制数称为原二进制数的反码。
取反操作指:原为1,得0;原为0,得1。(1变0;
0变1)
比如:将00000000
00000000
00000000
00000101每一位取反,得11111111
11111111
11111111
11111010。
称:11111111
11111111
11111111
11111010
是
00000000
00000000
00000000
00000101
的反码。
反码是相互的,所以也可称:
11111111
11111111
11111111
11111010
和
00000000
00000000
00000000
00000101
互为反码。
补码:反码加1称为补码。
也就是说,要得到一个数的补码,先得到反码,然后将反码加上1,所得数称为补码。
比如:00000000
00000000
00000000
00000101
的反码是:11111111
11111111
11111111
11111010。
那么,补码为:
11111111
11111111
11111111
11111010
1
=
11111111
11111111
11111111
11111011
所以,-5
在计算机中表达为:11111111
11111111
11111111
11111011。转换为十六进制:0xFFFFFFFB。
再举一例,我们来看整数-1在计算机中如何表示。
假设这也是一个int类型,那么:
1、先取1的原码:00000000
00000000
00000000
00000001
2、得反码:
11111111
11111111
11111111
11111110
3、得补码:
11111111
11111111
11111111
11111111
正数的原码,补码,反码都相同,都等于它本身
负数的补码是:符号位为1,其余各位求反,末位加1
反码是:符号位为1,其余各位求反,但末位不加1
也就是说,反码末位加上1就是补码
1100110011
原
1011001100
反
除符号位,按位取反
1011001101
补
除符号位,按位取反再加1
正数的原反补是一样的
在计算机中,数据是以补码的形式存储的:
在n位的机器数中,最高位为符号位,该位为零表示为正,为1表示为负;
其余n-1位为数值位,各位的值可为0或1。
当真值为正时:原码、反码、补码数值位完全相同;
当真值为负时:
原码的数值位保持原样,
反码的数值位是原码数值位的各位取反,
补码则是反码的最低位加一。
注意符号位不变。
如:若机器数是16位:
十进制数
17
的原码、反码与补码均为:
0000000000010001
十进制数-17
的原码、反码与补码分别为:1000000000010001、1111111111101110、1111111111101111
热心网友
时间:2022-03-26 22:13
原码:
将最高位作为符号位(以0代表正,1代表负),其余各位代表数值本身的绝对值(以二进制表示)。
为了简单起见,我们用1个字节来表示一个整数。
+7的原码为:
00000111
-7的原码为:
10000111
问题:
+0的原码为:00000000
-0的原码为:
10000000
反码:
一个数如果为正,则它的反码与原码相同;一个数如果为负,则符号位为1,其余各位是对原码取反。
为了简单起见,我们用1个字节来表示一个整数:
+7的反码为:00000111
-7的反码为:
11111000
问题:
+0的反码为:00000000
-0的反码为:11111111
补码:
利用溢出,我们可以将减法变成加法。
对于十进制数,如果从9得到结果5,可以用减法:
9-4=5
因为4+6=10,我们将6作为4的补数,将上式的减法改写为加法:9+6=15
去掉高位1(也就是减去10),得到结果5.
对于16进制数,如果从c得到结果5,可以用减法:
c-7=5
因为7+9=16,我们将9作为7的补数,将上式的减法改写为加法:c+9=15
去掉高位1(也就是减去16),得到结果5.
补码:一个数如果为正,则它的原码、反码、补码相同;一个数如果为负,则符号位为1,其余各位是对原码取反,然后整个数加1。为了简单起见,我们用1个字节来表示一个整数:
+7的补码为:
00000111
-7的补码为:
第一步:11111000,第二步+1=11111001
问题:0的补码表示:
+0的补码:
00000000
-0的补码:第一步:11111111
第二步+1=
1
00000000
第三部:进位1被丢弃
已知一个负数的补码,将其转换为十进制数,步骤:
1、先对各位取反;
2、将其转换为十进制数;
3、加上负号,再减去1。
例如:
11111010,最高位为1,是负数,先对各位取反得00000101,转换为十进制数得5,加上负号得-5,再减1得-6。
热心网友
时间:2022-03-26 23:48
计算机中,并没有原码和反码,只有补码。
借助于补码,负数和减法,都可以转化成加法来进行运算。
那么,计算机的硬件,就可以简化了。
因此,在计算机中,只有加法器,并没有减法器。
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补码是怎么回事? 这得从“补数”谈起。
计算机所能计算的位数,是固定的,如八位机。。。
位数限定之后,就可以用“补数”代替负数,用加法实现减法运算。
如限定两位十进制,-1,就可以用 +99 代替。
25 - 1 = 24
25 + 99 = (一百) 24
舍弃进位,只取两位,这两种算法功能就是相同的。
99,就是-1 的补数。 计算公式:补数 = 一百+负数。
一百,是两位十进制数的计数周期。
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计算机用二进制,补数,就改称为:补码。
八位二进制:0000 0000 ~ 1111 1111 (十进制 255)。
计数周期是:2^8 = 256。
求负数补码的计算公式,也是: 周期 + 该负数。
-1 补码就是:256 + (-1) = 255 = 1111 1111(二进制)。
用不存在的“原码反码取反加一”来求,也是这个结果。
正数,不用转换。 也可以说,正数自身就是补码。
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举例说明,如: 7-3 = 4。
用补码计算的过程如下:
7 的补码=0000 0111
-3的补码=1111 1101
--相加-------------
得 (1) 0000 0100 = 4 的补码
舍弃进位,只保留八位,这就实现了 7-3。