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反码补码 补码

什么是原码,反码,补码?二进制补码是什么意思

admin admin 发表于2022-04-30 15:41:36 浏览132 评论0

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什么是原码,反码,补码

带符号数,有三种表示方法,即:原码、反码和补码。

但是,在计算机系统中,数值一律用【补码】来表示和存储。

所以,在计算机系统中,原码和反码,都是不存在的。

使用补码的意义:可以把减法或负数,转换为加法运算。

因此,就能简化计算机的硬件。

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补码的概念,来自于:补数。

比如钟表,时针转一圈,周期是 12 小时。

那么,倒拨 3 小时,可以用正拨 9 小时代替。

9,就是-3 的补数。 计算方法: 9 = 12-3。

同理,分针倒拨 X 分,可以用正拨(60-X) 代替。

60,是分针的周期。

同理,三角函数的周期是 2π。 那么,

-π/2 处,就与 +3π/2 处 的函数值相同。

算法: +3π/2 =  2π -π/2。

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如果你使用两位十进制数:0~99,周期就是一百。

那么,减一,就可以用 +99 代替。

  24-1 = 23

  24 + 99 = (1) 23

舍弃进位,这两种算法,功能就是相同的。

于是,99 就是 -1 的补数。

算法: 补数 = 周期(一百) + 负数

其它负数的补数,都可以按这公式求出来。

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计算机中使用二进制,补数,就改称为【补码】

八位二进制是:0000 0000~1111 1111。

相当于十进制:0~255, 周期就是 256。

那么,-1,就可以用 255 = 1111 1111 代替。

所以:-1 的补码,就是 1111 1111 = 255。

同理:-2 的补码,就是 1111 1110 = 254。

继续:-3 的补码,就是 1111 1101 = 253。

。。。

最后:-128 的补码,就是 1000 0000 = 128。

负数补码的计算公式:【 256 + 这个负数 】。

(式中的 256 = 2^8,是八位二进制的周期。)

正数,并不存在补码的问题。

所以,正数,并没有补码,可以直接运算。

(也有人乱说:正数本身就是补码。)

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计算: 7-3 = 4。

计算机中,并没有减法器,必须改用补码相加。

列竖式如下:

       7 =0000 0111

    -3的补码=1111 1101

--相加-------------

   得:  (1)  0000 0100 = 4

舍弃进位,只保留八位,结果就完全正确。

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借助于补码,可以简化计算机的硬件。

原码和反码,都没有这种功能。

所以,在计算机中,根本就没有原码和反码。

求一个数的补码,也用不到它们。

它们都是什么? 管它呢!

二进制补码是什么意思

二进制补码简介:

计算机只能识别0和1,使用的是二进制,而在日常生活中人们使用的是十进制,为了能方便的与二进制转换,就使用了十六进制(2 4)和八进制1.数值有正负之分,计算机就用一个数的最高位存放符号(0为正,1为负).这就是机器数的补码了。-反码补码

补码的设计目的:

⑴使符号位能与有效值部分一起参加运算,从而简化运算规则.

⑵使减法运算转换为加法运算,进一步简化计算机中运算器的线路设计 所有这些转换都是在计算机的最底层进行的,而在我们使用的汇编、C等其他高级语言中使用的都是原码。

小数和分数的补码:

1.十进制分数补码可以先将分子和分母分别表示成二进制数,然后计算出二进制小数,再按下面第三步的方法将求出小数的补码形式。

37/64=100101B/2^6=0.100101B

-51/128=110011B/2^7=0.0110011B

2.十进制小数的补码也应该先将其转换成二进制小数,再按下面第三步的方法将求出小数的补码形式。

0.375=0.011B

0.5625=0.1001B

3.将二进制小数对应的补码求出

[37/64]补码=[0.100101B]补码=0.1001010B

[-51/128]补码=[0.0110011B]补码=1.1001101B

[0.375]补码=[0.011B]补码=0.0110000B

[0.5625]补码=[0.1001B]补码=0.1001000B

原码,补码,反码!

有符号数,有三种表示方法,即原码、反码和补码。

但是,在计算机系统中,数值一律用补码来表示和存储。

所以,在计算机系统中,原码和反码,都是不存在的。

使用补码的意义:可以把减法或负数,转换为加法运算。

从而简化计算机的硬件。

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

补码的概念,来自于:补数。

比如钟表,时针转一圈,周期是 12 小时。

倒拨 3 小时,可以用正拨 9 小时代替。

9,就是-3 的补数。 计算方法:9 = 12-3。

同理,分针倒拨 X 分,可以用正拨(60-X) 代替。

60,是分针的周期。

同理,三角函数的周期是 2π。 那么,

在-π/2 处 的函数值,就与(2π-π/2)= +3π/2 处 相同。

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使用两位十进制数:0~99,周期就是 一百

那么,减一,就可以用 +99 代替。

  24-1 = 23

  24 + 99 = (1) 23

舍弃进位,这两种算法,功能就是相同的。

于是,99 就是 -1 的补数。

其它负数的补数,可以按照下式来求:

  补数 = 周期 + 负数

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计算机中使用二进制,补数,就改称为【补码】

八位二进制是:0000 0000~1111 1111。

相当于十进制:0~255, 周期就是 256

那么,-1,就可以用 255 = 1111 1111 代替。

所以:-1 的补码,就是 1111 1111 = 255。

同理:-2 的补码,就是 1111 1110 = 254。

继续:-3 的补码,就是 1111 1101 = 253。

。。。

最后:-128 的补码,就是 1000 0000 = 128。

计算公式:负数的补码= 256 + 这个负数。

(式中的 256 = 2^8,是八位补码的周期。)

正数,不存在补码,所以,也不用求补码,直接运算即可。

(也有人乱说:正数本身就是补码。)

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用计算机计算: 7-3 = 4。

计算机中,并没有减法器,必须改用补码相加。

竖式如下:

    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,结果完全正确。

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借助于补码,可以简化计算机的硬件。

原码和反码,并没有这种功能。

所以,在计算机中,根本就没有它们。

它们都是什么? 就不用关心了。