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。5的反码: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:将每一位取反,。的反码。
反码是相互的,所以也可称:和互为反码。
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。的反码是:。
那么,补码为:+所以,-5
在计算机中表达为:。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:2、得反码:3、得补码:可见,-1在计算机里用二进制表达就是全1。16进制为:0xffffff。按位取反::
没有溢出,因为没有别的数用来表示。这都是定义好的,记住就是了
计算机补码是什么
1在计算机系统中,数值一律用补码来表示(存储).使用补码,可以将符号位和其他位统一处理;同时,减法也可按加法来处理.另外,两个用补码表示的数据相加时候,如果最高位(符号位)有进位,则进位被舍弃.
2补码与原码的转换过程几乎是相同的数值的补码表示也分两种情况:
(1)正数的补码:与原码相同.例如,+9的补码是
(2)负数的补码:符号位为1,其余位为该数绝对值的原码按位取反;然后整个数加1例如,-7的补码:因为是负数,则符号位为“1”,整个为;其余7位为-7的绝对值+7的原码按位取反为;再加1,所以-7的补码是.已知一个数的补码,求原码的操作分两种情况:
(1)如果补码的符号位为“0”,表示是一个正数,所以补码就是该数的原码.
(2)如果补码的符号位为“1”,表示是一个负数,求原码的操作可以是:符号位为1,其余各位取反,然后再整个数加1.
例如,已知一个补码为,则原码是(-7):
因为符号位为“1”,表示是一个负数,所以该位不变,仍为“1”;
其余7位取反后为;再加1,所以是.
在“闲扯原码、反码、补码”文件中,
没有提到一个很重要的概念“模”.
我在这里稍微介绍一下“模”的概念:“模”是指一个计量系统的计数范围.如时钟等.计算机也可以看成一个计量机器,它也有一个计量范围,即都存在一个“模”.
例如:时钟的计量范围是0~11,模=12.表示n位的计算机计量范围是0~2^n-1,模=2^n.
[注:n表示指数]“模”实质上是计量器产生“溢出”的量,它的值在计量器上表示不出来,计量器上只能表示出模的余数.任何有模的计量器,均可化减法为加法运算.
例如:假设当前时针指向10点,而准确时间是6点,调整时间可有以下两种拨法:
一种是倒拨4小时,即:10-4=6
另一种是顺拨8小时:10+8=12+6=6
在以12模的系统中,加8和减4效果是一样的,因此凡是减4运算,都可以用加8来代替.对“模”而言,8和4互为补数.实际上以12模的系统中,11和1,10和2,9和3,7和5,6和6都有这个特性.
共同的特点是两者相加等于模,对于计算机,其概念和方法完全一样,n位计算机,设n=8,所能表示的最大数是,若再加1称为(9位),但因只有8位,最高位1自然丢失.又回了,所以8位二进制系统的模为2^8.在这样的系统中减法问题也可以化成加法问题,只需把减数用相应的补数表示就可以了.把补数用到计算机对数的处理上,就是补码.
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