原码、反码、补码

编程

一、概念讲解

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,0表示正数,1表示负数。

例如:+2二进制数:0(符号位)000 0010;-2二进制数:1(符号位)000 0010。

其中,0000 0010和1000 0010就是机器数。

真值:

因为第一位是符号位,所以机器数的形式值就不等于真正的数值。

例如,上面1000 0010,其中,最高位1代表负数,而其真正的数值是-2而不是242(1000 0010转换为十进制为242)。

所以,为区别起见,将带符号的机器数对应的真正数值称为机器数的真值。

例如:0000 0010 = +000 0010 = +2;1000 0010 = -000 0010 = -2。

二、具体内容

原码:

原码就是符号位加上真值的绝对值。

+2 = 00000010[原]

-2 = 10000010[原]

取值范围。

[1111 1111, 0111 1111]   ==>   [-127, 127]

反码:

反码就是,正数的反码是其原码本身,负数的反码是原码基础上,符号位不变,其余位取反。

+2 = 00000010[原] = 00000010[反]
-2 = 10000010[原] = 11111101[反]

取值范围。

[11111111, 01111111]   ==>   [-127, 127]

补码:

补码就是,正数的补码是其原码本身,负数的补码是反码基础上,+1。

+2 = 00000010[原] = 00000010[反] = 00000010[补]
-2 = 10000010[原] = 11111101[反] = 11111110[补]

取值范围。

[10000000, 01111111]   ==>   [-128, 127](-128只有补码,没有原码、反码)

为什么会用到反码和补码?

//原码。

1 + (-1) = 00000001[原] + 10000001[原] = 10000010[原] = -2(结果错误,于是,出现了反码。)

//反码。

1 + (-1) = 00000001[反] + 11111110[反] = 11111111[反] = 10000000[原] = -0(结果正确,现有+0[00000000][原]、-0[100000000][原],

但是0无正负之分,并且只能有一个0,于是,出现了补码。)

//补码。

1 + (-1) = 00000001[补] + 11111111[补] = 00000000[补] = 00000000[原] = 0(用0000 0000表示0,用1000 000表示-128。)

(-1) + (-127) = 10000001[原] + 11111111[原] = 11111110[反] + 10000000[反] = 11111111[补] + 10000001[补] =10000000[补]
= -128(-128只有补码,没有原码、反码。)

使用补码,不仅修复了0的符号以及存在两个编码问题,而且还能多表示一个最低数(-128)。

 

以上是我对原码、反码、补码的理解,希望可以给需要的朋友带来帮助。

以上是 原码、反码、补码 的全部内容, 来源链接: utcz.com/z/512412.html

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