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一.原码
1.1简介
1.2存储规则
二.补码
2.1简介
2.2存储规则
三.反码
3.1简介
3.2存储规则 一.原码
1.1简介 原码是一种表示带符号整数的编码方式。在原码表示中#xff0c;最高位表示符号位#xff0c;0表示正数#xff0c;1表示负数#xff0c;其余位表示数…
目录
一.原码
1.1简介
1.2存储规则
二.补码
2.1简介
2.2存储规则
三.反码
3.1简介
3.2存储规则 一.原码
1.1简介 原码是一种表示带符号整数的编码方式。在原码表示中最高位表示符号位0表示正数1表示负数其余位表示数值的绝对值。例如8位原码表示范围为-127到127。这种编码方式简单直观易于理解和实现但在进行数值运算时可能出现溢出和无法实现减法等问题。
1.2存储规则 原码是计算机中用来表示带符号整数的一种编码方式。它的存储规则如下
1. 原码由一个符号位和多个数值位组成最高位为符号位0表示正数1表示负数其余位表示数值部分。
2. 正数的原码与其二进制表示完全相同。
3. 负数的原码的数值位与其对应正数的原码相同但符号位取反。
4. 原码的数值部分表示该整数的绝对值与其数量级无关。
5. 原码在加减法运算中存在溢出和数值的对齐问题。 原码的存储规则可以使计算机对正负数的加减法进行简单的处理但在进行乘法、除法等运算时会引发一些问题因此在计算机中一般采用补码或反码作为更为常用的表示方式。
二.补码
2.1简介 补码是一种用于在计算机中表示有符号整数的方法。在补码表示中最高位最左边的位用来表示符号位0表示正数1表示负数。对于正数其补码就是其二进制表示本身。对于负数其补码等于其绝对值的二进制表示取反后加1。通过使用补码表示可以将有符号整数与无符号整数一样进行二进制运算简化了计算机中整数的处理过程。补码的使用广泛应用于计算机中的算术运算和逻辑运算。
2.2存储规则
补码的存储规则可以总结如下
1. 补码的位数与机器字长有关通常为8位、16位、32位或64位等。比如32位的补码就由32个比特位组成。
2. 对于正数补码与原码相同即最高位为0。
3. 对于负数补码的表示方式略有不同。补码表示负数的方式是将该负数的绝对值的二进制表示按位取反0变11变0再加上1。最高位为1表示负数。
4. 零的补码表示方式与原码的表示方式相同。
5. 补码中最高位被称为符号位表示正负数。其他位数被称为数值位表示数值大小。
6. 补码的加减法与无符号整数的加减法相同。在补码的加减法中符号位的处理方式与数值位相同即符号位也按位进行加减。
7. 补码的存储是以二进制形式存储的可以通过直接存储补码来表示有符号整数。
补码的存储规则允许计算机在进行有符号整数运算时使用同样的硬件电路和算法处理无符号整数和有符号整数。这种编码方式简化了运算器的设计和实现提高了计算机的运算效率。
例如我们要存储整数-5的补码
1. 首先将-5的绝对值转换成二进制。5的二进制表示为0000 0101。 2. 然后将得到的二进制数取反即1111 1010。 3. 最后将取反后的结果加1即1111 1011。这就是-5的补码它表示负数-5。
三.反码
3.1简介 反码是计算机中一种表示负数的方式。在反码表示法中负数通过将其正数形式的每一位取反得到。对于一个n位的二进制数如果最高位是1则表示这是一个负数需要对其余位进行取反如果最高位是0则表示这是一个正数不需要进行取反。这样反码表示法中的0有两个表示0000...000和-0111...111。 反码表示法的一个特点是它能够表示负零。正数的反码与其本身一致而负数则需要在正数的基础上进行取反。这样反码运算可以方便地进行加减运算只需要将两个数的反码相加然后再对结果取反即可。
3.2存储规则
反码是一种表示数字的编码方式其存储规则如下
1. 正数正数的反码与其原码相同即最高位为0其余位表示数值大小。例如5的原码为00000101反码也是00000101。
2. 负数负数的反码与其原码规则有所不同。首先最高位为1表示负数其余位表示数值大小。其次对于负数的反码来说除最高位外其余位取反。例如-5的原码为10000101反码为11111010。
3. 零零的反码与其原码相同即全为0。
