计算机中原码,反码,补码之间的关系

  最近在刷C和指针的题目,刷到一题需要补码的知识,在自己脑子里面一搜罗,发现概念已经有些模糊了。刚好播客的申请通过了,就来试试水吧!

  我们平时一起共事小伙伴总喜欢开一个玩笑,我给你一把沙子你给我造一台电脑出来! 想想也确实,计算机的核心元件也就是沙子变来的,难道这就是道家的三生万物的思想?

呵呵,扯远了啊。

  言归正传,沙子可以说组成了计算机的体魄,那计算机的思想,灵魂本质是由什么组成的呢? 今天的主角来了:二进制!这篇文章我们不说那些太虚太高大上的东西(实际上我也说不出什么233)。就简单说说 数字 在计算机内部是怎么用二进制表示的吧。

  首先提几个概念: 原码,反码,补码 

    原码是什么?

      原码就是早期用来表示数字的一种方式: 一个正数,转换为二进制位就是这个正数的原码。负数的绝对值转换成二进制位然后在高位补1就是这个负数的原码

      举例说明:

      int类型的 3 的原码是 11B(B表示二进制位), 在32位机器上占四个字节,那么高位补零就得:

      00000000 00000000 00000000 00000011

      int类型的 -3 的绝对值的二进制位就是上面的 11B 展开后高位补零就得:

      10000000 00000000 00000000 00000011      

      但是原码有几个缺点,零分两种 +0 和 -0 。很奇怪是吧!还有,在进行不同符号的加法运算或者同符号的减法运算的时候,不能直接判断出结果的正负。你需要将两个值的绝对值进行比较,然后进行加减操作 ,最后符号位由绝对值大的决定。于是反码就产生了。

    

    反码是什么 ?

      正数的反码就是原码,负数的反码等于原码除符号位以外所有的位取反

      举例说明:

      int类型的 3 的反码是

      00000000 00000000 00000000 00000011

      和原码一样没什么可说的

      int类型的 -3 的反码是

      11111111 11111111 11111111 11111100

      除开符号位 所有位 取反

      解决了加减运算的问题,但还是有正负零之分,然后就到补码了

    

    补码是什么?

      正数的补码与原码相同,负数的补码为 其原码除符号位外所有位取反(得到反码了),然后最低位加1.

      还是举例说明:

      int类型的 3 的补码是:

      00000000 00000000 00000000 00000011

      int类型的 -3 的补码是

      11111111 11111111 1111111 11111101

      就是其反码加1

最后总结一下:

    正数的反码和补码都与原码相同。

    负数的反码为对该数的原码除符号位外各位取反。

    负数的补码为对该数的原码除符号位外各位取反,然后在最后一位加1  

    

各自的优缺点:

    原码最好理解了,但是加减法不够方便,还有两个零。。

    反码稍微困难一些,解决了加减法的问题,但还是有有个零

    补码理解困难,其他就没什么缺点了

      

 

  

时间: 2024-10-12 03:41:03

计算机中原码,反码,补码之间的关系的相关文章

<13>【了解】计算机中的进制+【理解】原码反码补码基本概念+【理解】为什么要引入反码、补码?+【掌握】位运算符介绍及使用+位运算应用:编程实现10进制转2进制

1 #include <stdio.h> 2 3 int main(int argc, const char * argv[]) { 4 5 //定义10进制数,打印出10.8.16进制的值 6 int a = 13; 7 printf("%d\n",a); 8 printf("%o\n",a); 9 printf("%x\n",a); 10 11 //int 64 4个字节 12 int b = 0b0000000000000000

计算机中的原码,反码,补码与移码

在计算机内,定点数有3种表示法:原码.反码和补码. 原码:就是二进制定点表示法,即最高位为符号位,0表示正,1表示负,其余位表示数值的大小 反码:正数的反码与其原码相同:负数的反码是对其原码逐位取反,但符号位除外.       原码10010=反码11101(10010,1为符号位,故为负) 补码:正数的补码与原码相同,负数的补码是对其原码逐位取反,但符号位除外,然后整个数加1 如果补码的符号位为0,则表示一个正数,其原码就是补码如果补码的符号位为1,则表示一个负数 移码:移码与补码的关系: [

计算机基础知识_原码反码补码

一.原码,反码,补码 1.原码 比如一个二进制数字 最高位是0,(0代表正数) 0010 1000 那么原码就是0010 1000 反码: 0010 1000 补码: 0010 1000 都是一样的,这个二进制数字的10进制是40 所以是正数 正数的原反补都是一样的 2.反码 反码就是原码的取反,二进制的 0变为1 1变为0 ,看最高符号位是0 还是1,如果是1,则你要0变为1,1变为0, 3.补码: 负数的的是原码 取反 在加1 变成补码(二进制数) 正数的原码 加上负数的补码就等于是做减法运

java基础:原码反码补码

计算机在操作的时候,都是采用数据对应二进制的补码来计算的: 原码 反码 补码 原码:用原码,反码,补码来分别表示+7,和-7. 首先得到7的二进制:111

原码, 反码, 补码 详解

本篇文章讲解了计算机的原码, 反码和补码. 并且进行了深入探求了为何要使用反码和补码, 以及更进一步的论证了为何可以用反码, 补码的加法计算原码的减法. 论证部分如有不对的地方请各位牛人帮忙指正! 希望本文对大家学习计算机基础有所帮助! 一. 机器数和真值 在学习原码, 反码和补码之前, 需要先了解机器数和真值的概念. 1.机器数 一个数在计算机中的二进制表示形式,  叫做这个数的机器数.机器数是带符号的,在计算机用一个数的最高位存放符号, 正数为0, 负数为1. 比如,十进制中的数 +3 ,计

[转]原码, 反码, 补码 详解 很全

本篇文章讲解了计算机的原码, 反码和补码. 并且进行了深入探求了为何要使用反码和补码, 以及更进一步的论证了为何可以用反码, 补码的加法计算原码的减法. 论证部分如有不对的地方请各位牛人帮忙指正! 希望本文对大家学习计算机基础有所帮助! 一. 机器数和真值 在学习原码, 反码和补码之前, 需要先了解机器数和真值的概念. 1.机器数 一个数在计算机中的二进制表示形式,  叫做这个数的机器数.机器数是带符号的,在计算机用一个数的最高位存放符号, 正数为0, 负数为1. 比如,十进制中的数 +3 ,计

关于原码, 反码, 补码的复习

原本大一时考试90+的组成原理,隔了太长时间没使用,概念也慢慢模糊了,由于最近考试的基础知识有可能用到,于是,在网上找些资料,整理成这个文章,方便以后某天回来看看,好记性真不如烂笔头. 一. 机器数和真值 在学习原码, 反码和补码之前, 需要先了解机器数和真值的概念. 1.机器数 一个数在计算机中的二进制表示形式,  叫做这个数的机器数.机器数是带符号的,在计算机用一个数的最高位存放符号, 正数为0, 负数为1. 比如,十进制中的数 +3 ,计算机字长为8位,转换成二进制就是00000011.如

原码 反码 补码 以及 为什么要使用原码反码补码

原始博文网址,无意侵权,只是想记下来以后复习的时候方便, http://www.cnblogs.com/cumtchw/p/4523332.html http://www.cnblogs.com/zhangziqiu/archive/2011/03/30/ComputerCode.html 机器数 一个数在计算机中的二进制表示形式,叫做这个数的机器数,机器数是带符号的,在计算机中用一个数的最高位存放符号,正数为0,负数为1,比如,十进制中的+3,假设计算机字长为8位,转换成二进制就是0000 0

[C++基础]原码/反码/补码、二进制位运算

原码/反码/补码 编码 定义 实例 原码 最高位为符号位,"0"表示正,"1"表示负,其余位表示数值的大小. [+100]原=01100100 [+0]原=00000000 [-100]原=11100100 [-0]原=10000000注意:在原码中,零有两种表示形式. 反码 正数的反码与其原码相同:负数的反码是对其原码逐位取反,但符号位除外. [+100]反=01100100 [+0]反=00000000 [-100]反=10011011[-0]反=1111111

详解 原码, 反码, 补码

本篇文章讲解了计算机的原码, 反码和补码. 并且深入探求了为何要使用反码和补码, 以及更进一步论证了为何可以用反码和补码的加法计算原码的减法. 论证部分如有错误请各位牛人帮忙指正! 希望本文对大家学习计算机基础有所帮助! 一. 机器数和真值 在学习原码, 反码和补码之前, 需要先了解机器数和真值的概念. 1.机器数 一个数在计算机中的二进制表示形式,  叫做这个数的机器数.机器数是带符号的,在计算机中用一个数的最高位存放符号, 正数为0, 负数为1. 比如,十进制中的数 +3 ,计算机字长为8位