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位源码和补码

发布时间: 2022-05-13 04:15:01

Ⅰ 原码和补码是什么意思

原码,没有任何意义。

补码具有:用正数代替负数,把减法变成加法运算的功能。

这样,计算机中,只需用一个加法器,便可进行加减运算了。

所以,在计算机中,只是使用补码。根本就不用原码和反码。

对于钟表,倒拨 4 小时,可用正拨 8 小时代替。

对于十进制数,减一,可以用 +99 代替。

比如:24-1 = 23

24 + 99 = (1) 23

忽略进位,只取低两位,结果就是相同的。

这里用来代替负数的正数,就叫做“补数”。

计算机用二进制,就叫做“补码”。

正数,直接运算即可,不用求补码。

负数的补码是:模+该负数。

八位二进制的模是:2 的 8 次方=256。

-1 的补码,就是:256-1 =255 = 1111 1111(二进制)。

-2 的补码,就是:256-2 =254 = 1111 1110(二进制)。

。。。。。。

-128 的补码,就是:256-128 =128 = 1000 0000(二进制)。

求补码,用公式就可得出,并不需要绕道原码反码符号位。

Ⅱ 原码、反码、补码

请我给你的详解:原码、补码和反码

(1)原码表示法

原码表示法是机器数的一种简单的表示法。其符号位用0表示正号,用:表示负号,数值一般用二进制形式表示。设有一数为x,则原码表示可记作〔x〕原。

例如,X1= +1010110

X2= 一1001010

其原码记作:

〔X1〕原=[+1010110]原=01010110

〔X2〕原=[-1001010]原=11001010

原码表示数的范围与二进制位数有关。当用8位二进制来表示小数原码时,其表示范围:

最大值为0.1111111,其真值约为(0.99)10

最小值为1.1111111,其真值约为(一0.99)10

当用8位二进制来表示整数原码时,其表示范围:

最大值为01111111,其真值为(127)10

最小值为11111111,其真值为(-127)10

在原码表示法中,对0有两种表示形式:

〔+0〕原=00000000

[-0] 原=10000000

(2)补码表示法

机器数的补码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的补码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的补码是对它的原码(除符号位外)各位取反,并在未位加1而得到的。设有一数X,则X的补码表示记作〔X〕补。

例如,[X1]=+1010110

[X2]= 一1001010

[X1]原=01010110

[X1]补=01010110

即 [X1]原=[X1]补=01010110

[X2] 原= 11001010

[X2] 补=10110101+1=10110110

补码表示数的范围与二进制位数有关。当采用8位二进制表示时,小数补码的表示范围:

最大为0.1111111,其真值为(0.99)10

最小为1.0000000,其真值为(一1)10

采用8位二进制表示时,整数补码的表示范围:

最大为01111111,其真值为(127)10

最小为10000000,其真值为(一128)10

在补码表示法中,0只有一种表示形式:

[+0]补=00000000

[+0]补=11111111+1=00000000(由于受设备字长的限制,最后的进位丢失)

所以有[+0]补=[+0]补=00000000

(3)反码表示法

机器数的反码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的反码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的反码是对它的原码(符号位除外)各位取反而得到的。设有一数X,则X的反码表示记作〔X〕反。

例如:X1= +1010110

X2= 一1001010

〔X1〕原=01010110

[X1]反=〔X1〕原=01010110

[X2]原=11001010

[X2]反=10110101

反码通常作为求补过程的中间形式,即在一个负数的反码的未位上加1,就得到了该负数的补码。

例1. 已知[X]原=10011010,求[X]补。

分析如下:

由[X]原求[X]补的原则是:若机器数为正数,则[X]原=[X]补;若机器数为负数,则该机器数的补码可对它的原码(符号位除外)所有位求反,再在未位加1而得到。现给定的机器数为负数,故有[X]补=[X]原十1,即

[X]原=10011010

[X]反=11100101

十) 1

[X]补=11100110

例2. 已知[X]补=11100110,求〔X〕原。

分析如下:

对于机器数为正数,则〔X〕原=〔X〕补

对于机器数为负数,则有〔X〕原=〔〔X〕补〕补

现给定的为负数,故有:

〔X〕补=11100110

〔〔X〕补〕反=10011001

十) 1

〔〔X〕补〕补=10011010=〔X〕原

或者说:

数在计算机中是以二进制形式表示的。
数分为有符号数和无符号数。
原码、反码、补码都是有符号定点数的表示方法。
一个有符号定点数的最高位为符号位,0是正,1是副。

以下都以8位整数为例,

原码就是这个数本身的二进制形式。
例如
0000001 就是+1
1000001 就是-1

正数的反码和补码都是和原码相同。

负数的反码是将其原码除符号位之外的各位求反
[-3]反=[10000011]反=11111100
负数的补码是将其原码除符号位之外的各位求反之后在末位再加1。
[-3]补=[10000011]补=11111101
一个数和它的补码是可逆的。

为什么要设立补码呢?

第一是为了能让计算机执行减法:
[a-b]补=a补+(-b)补

第二个原因是为了统一正0和负0
正零:00000000
负零:10000000
这两个数其实都是0,但他们的原码却有不同的表示。
但是他们的补码是一样的,都是00000000
特别注意,如果+1之后有进位的,要一直往前进位,包括符号位!(这和反码是不同的!)
[10000000]补
=[10000000]反+1
=11111111+1
=(1)00000000
=00000000(最高位溢出了,符号位变成了0)

有人会问
10000000这个补码表示的哪个数的补码呢?
其实这是一个规定,这个数表示的是-128
所以n位补码能表示的范围是
-2^(n-1)到2^(n-1)-1
比n位原码能表示的数多一个

又例:
1011
原码:01011
反码:01011 //正数时,反码=原码
补码:01011 //正数时,补码=原码

-1011
原码:11011
反码:10100 //负数时,反码为原码取反
补码:10101 //负数时,补码为原码取反+1

0.1101
原码:0.1101
反码:0.1101 //正数时,反码=原码
补码:0.1101 //正数时,补码=原码

-0.1101
原码:1.1101
反码:1.0010 //负数时,反码为原码取反
补码:1.0011 //负数时,补码为原码取反+1

在计算机内,定点数有3种表示法:原码、反码和补码

所谓原码就是前面所介绍的二进制定点表示法,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。

反码表示法规定: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。

补码表示法规定:正数的补码与其原码相同;负数的补码是在其反码的末位加1。

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

Ⅲ 计算机如何区别原码与补码

使用补码的意义在于:可把负数变正数,可把减法变加法。

从这个实用性来讲,计算机中,只是用补码。原码根本就不存在。

-------

计算机,是执行程序的。程序,都是由人,编写的。

所以,不是计算机来区别原码、补码。

而是由人,来区别。

-------

如果限定,只是使用两位十进制数 0~99,共有一百个。

那么,减一,就可以用 +99 代替:

24 - 1 = 23

24 + 99 = (1) 23

只保留两位,忽略进位,结果就是相同的。

99,就称为-1 的补数。

-------

看到了吗?出现了进位。

如果你忽略了进位,实际上就是减法运算!

--这时,99 就是补数,是当做-1 来用的。

如果不忽略进位,结果就是 1 百 23,这还是加法运算。

--此时,99,就是正常的数字。

。。。。。。

一个代码,到底是原来的数字,还是代表负数?

就看你怎么对待它了。

这些都是由编程人,来决定。

计算机,它才不管这些。

Ⅳ 原码、反码、补码的基本概念

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

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

00000000
00000000
00000000
00000101
的反码。
反码是相互的,所以也可称:
11111111
11111111
11111111
11111010

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

1011001100

除符号位,按位取反
1011001101

除符号位,按位取反再加1

Ⅳ 电脑中原码和补码是什么关系

原码,反码,补码是机器存储一个具体数字的编码方式。原码跟补码之间的关系是: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。

在计算机系统中,数值一律用补码来表示和存储。使用补码,可以将符号位和数值域统一处理;同时,加法和减法也可以统一处理。

原码不能直接参加运算,可能会出错。例如数学上,1+(-1)=0,而在二进制中00000001+

10000001=10000010,换算成十进制为-2。


(5)位源码和补码扩展阅读

原码是有符号数的最简单的编码方式,便于输入输出,但作为代码加减运算时较为复杂。一个字长为n的机器数能表示不同的数字的个数是固定的2^n个,n=8时2^n=256;

用来表示有符号数,数的范围就是 -2^(n-1) ~ 2^(n-1)-1,n=8时,这个范围就是 -128 ~ +127。但是在不需要考虑数的正负时,就不需要用一位来表示符号位,n位机器数全部用来表示是数值,这时表示数的范围就是0~2^n-1,n=8时这个范围就是0~255.没有符号位的数,称为无符号数。

Ⅵ 补码,原码,反码什么的。有什么作用啊!

作用如下:

1、补码:解决负数加法运算正负零问题,弥补了反码的不足。

2、原码:可直观反映出数据的大小。

3、反码:解决负数加法运算问题,将减法运算转换为加法运算,从而简化运算规则。

(6)位源码和补码扩展阅读

在计算机内,定点数有3种表示法:原码、反码和补码。

所谓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。反码表示法规定: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。补码表示法规定:正数的补码与其原码相同;负数的补码是在其反码的末位加1。

表示方法:

1、原码的表示:在数值前直接加一符号位的表示法。

2、反码的表示:

(1)、正数:正数的反码与原码相同。

(2)、负数:负数的反码,符号位为“1”,数值部分按位取反。

3、补码的表示:

(1)、正数:正数的补码和原码相同。

(2)、负数:负数的补码则是符号位为“1”。并且,这个“1”既是符号位,也是数值位。数值部分按位取反后再在末位(最低位)加1。也就是“反码+1”。

Ⅶ 原码和补码的表示范围

如果是n=8位二进制:
原码范围:-127~+127,写成16进制为FEH~7FH
补码范围:-128~+127,写成16进制为FFH~7FH
如果是n=16位二进制:
原码范围:-32767~+32767,补码范围:-32768~+32767
如果是n=32位二进制:
原码范围:- 2 32-1 –1~+ 2 32-1 –1 ,补码范围:- 2 32-1 –1~+ 2 32-1 –1

原码公式:- 2 n-1 –1~+ 2 n-1 –1
补码公式:- 2 n-1 ~+ 2 n-1 –1
(公式中的n-1是指数)

Ⅷ 什么是原码,补码和反码

正负数,在计算机中,只是用【补码】来存储。

而原码和反码,在计算机中,并不存在。

下面按照八位二进制来说明补码的意义。

十进制数 0,存放形式,就是二进制 0000 0000。

十进制数 +1,就加上 1,二进制是 0000 0001。

十进制数 +2,就再加 1,二进制是 0000 0010。

。。。

十进制数 +127,加 1加 1...,就加到了 0111 1111。

+127,这就是最大数值。

----------

负数怎么办?你就从 0,依次递减吧。

十进制数 0,以二进制 0000 0000 存放。

十进制数 -1,就减去 1,得 1111 1111 = 255(十进制)。

十进制数 -2,就再减 1,得 1111 1110 = 254。

十进制数 -3,就再减 1,得 1111 1101 = 253。

。。。

十进制数 -128,减 1减 1...,得 1000 0000 = 128。

不要再减了,这就是最小值了。

(你再继续减,就是 0111 1111,这就是+127 了。)

因此,最小数值就是-128。

----------

总结:

零和正数:直接用二进制存放。

负数:存放形式是【256+这个负数】。

这套存放格式,就是所谓的【补码】。

求【补码】,就是这么简单。

完全不用绕到“原码反码符号位”那么远。

可以用十进制来计算。如果需要二进制,你就再转换一下。

用这个方法,不涉及原码反码符号位,就少了不少麻烦事。

----------

为什么负数用补码存储?

利用补码,可以把减法运算,转换成加法。

(所以,在计算机中,有一个加法器,就够用了。)

例如,6-2 = 4,在计算机中,用补码代替数字,运算如下:

6 的补码是 0000 0110

+-2 的补码是 1111 1110

-----------------

(1)0000 0100 (= 4 的补码)

(括号中的 1,是进位,舍弃不要了。)

注意:

如果运算结果超出了-128~+127 的范围,结果将是错的。

这种现象称为“溢出”。

再注意一下:进位,并不等于溢出。

---------

因为补码的这个特性,所以,在计算机中,只是使用补码存放数据。

而原码反码,在计算机中,都是不存在的。

所以,大家,完全不必在原码反码上浪费时间精力。

Ⅸ 原码,反码,补码的编码规则

计算机中,并没有原码和反码。

正负数据,在计算机中,只是以补码存放的。

==============

下面以八位二进制来说明补码的编码规则。

八位二进制,共有 256 个补码。

数字 0,就是以 0000 0000 存放。

数字 1,就是加上 1,得 0000 0001。

其它,继续加,就行了。

数字 127,就是 0111 1111。

以上就是 0~127 的补码。

==============

负数,递减就行了。

数字-1,就从 0,减去一,即:

0000 0000-1 = (借位 1) 1111 1111。

只保留八位,就是 1111 1111(十进制 255)。

数字-2,就再减一,得:1111 1110(= 254)。

数字-3,就再减一,得:1111 1101(= 253)。

其它,继续减,即可... ...

数字-128,最后就得到:1000 0000(= 128)。

以上这些,就是-1~-128 的补码。

==============

计算公式:

负数的补码=【256+该负数】

正数的补码,就是正数本身

(如果需要二进制,你自己再变换。)

八位补码可以表示:-128~+127。

==============

用补码代替负数,就可以把减法,转换为加法运算。

因此,计算机只要有一个加法器,就够用了。

例如: 7-3 = 4。

用补码的计算过程如下:

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,只保留八位作为结果,就是 4。

这就用加法,解决了负数以及减法的问题。

------

原码和反码,并没有这些功能。

所以,在计算机中,根本就没有原码和反码。

所谓的“取反加一”,由谁算呢?

计算机,可不做这些事。

Ⅹ 原码与补码的转换

1、首先要知道,换算规则:原码转换为反码:符号位不变,数值位分别“按位取反” 。

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