关于整数的2进制表示方法一共有3种 即:原码 反码 补码。但是其中对于有符号的整数,其三种的表示方法都包含了:符号位 数值位。 e.g. int a=-12 //原码:直接按照正负数的形式翻译成二进制即可 //(由于int的4个字节 且一个字节的8个比特位 故而一共32个数字) 原码:10000000 00000000 00000000 对于无符号的整数来说它的 补码 反码 是与其原码一模一样的 值得一提的是:对于计算机来说,不论是整数数据的存放还是运算,计算机都是以补码的形式进行计算或存放的 总结:原码取反--->反码,反码+1--- >补码 补码 先取反 再+1(或者先-1 再取反)得到原码
二进制正、负数的原码、补码、反码 二进制(最高位为符号位,0表示正数,1表示负数) 正数的原码反码以及补码 负数的原码反码以及补码 **已知补码求原码--正、负数** 二进制(最高位为符号位,0表示正数 ,1表示负数) 正数的原码反码以及补码 原码 ,本身 例:X = 0b11(3),四比特表示原码 = 0011(3); 反码 ,本身 例:X = 0b11(3),四比特表示原码 = 0011(3 对应补码 = 0011(3); 负数的原码反码以及补码 原码 ,符号位为1,数值为其绝对值 例:X = - 0b11(-3),四比特表示原码 = 1011(11); 反码 ,原码的基础上,符号位不变 ,各位取反 例:X = - 0b11(-3),四比特表示原码 =1011(11)。 对应补码 = 1101(13); 已知补码求原码–正、负数 正数 正数的原码和反码以及补码是相同的。
2.2 原码 从字面意义上,原码是“未经更改”的码。原码是最简单的机器数表示法,用最高位表示符号位,其它位为数值位,存放该数的二进制的绝对值。 例如,在 8 位二进制系统中,2 的原码是 00000010,-2 的原码 10000010。 8 位原码的范围:-127(11111111) —— +127(01111111) n 位原码的范围:-2^(n-1) - 1 —— +2^(n-1) - 1 2.3 反码 对于正数来说,反码和原码保持一致 0 的反码会有两种形式,例如,在 8 位系统中,+0 的反码是 00000000,-0 的反码是 11111111,这样 0 这个数字在计算机中的编码就不是唯一的了。 那么 8 位二进制表示的正数范围仍然是: +0 —— +127。 但对于负数就必须要做调整,-0 必须让位,11111111 不能再表示 -0。
00011011 [x]反 = 11100100 [x]补 = 00011011 x = -1000110 [x]原 = 11000110 [x]反 = 10111001 [x]补 = 10111010 原码 : 原码就是符号位加上真值的绝对值 第一位表示符号 0是正数 1 是负数 反码: 正数的反码是其本身 负数的反码是在其原码的基础上, 符号位不变,其余各个位取反. 补码: 补码的表示方法是: 正数的补码就是其本身 负数的补码是在其原码的基础上, 符号位不变, 其余各位取反, 最后+1.
一、原码 用原码表示带符号位二进制数时,符号位用0表示正,1表示负,数值位保持不变,原码表示法又称符号-数值表示法 整数原码和小数原码 二进制整数原码就是在其最高位添加0或1,用于表示正负, 例1:$X_1=+1101,X_2=-1101,$则$X_1$和$X_2$的原码为:$[X_1]_原=01101,[X_2]_原=11101$. 根据定义:整数“0”的原码有两种形式,即00…0或10…0. 例2:$X_1=+0.1011,X_2=-0.1011$,则$X_1$和$X_2$的原码为:$[X_1]_原=0.1011,[X_2]_原=1.1011$ 根据定义:小数“0”的原码也有两种形式 三、补码 用补码表示带符号的二进制数时,符号位与原码、反码相同。
原码:二进制形式 反码:最高位符号保持不变,其余取反 补码:正数和0的补码等于原码,负数的补码将其对应正数按位取反再加1 1.计算机中的计算也都以补码来进行运算的, 那么为什么要引入这三种码呢? 以Java中的byte类型为例,byte类型占1B(8bit),取值范围为[-128, 127],这个取值范围是怎么来的呢? 0000 0000 ~ 1111 1111 这个区间是8b的取值范围共256,我们把最高位作为符号位,将其分为正数和负数来看: 如下是按照原码来区分: 0000 0000 ~ 0111 1111 => [0, 127] 1000 0000 ~ 1111 1111 => [-127, -0] 假如我们在原码上计算1 + (-1) 0000 0001 1000 0001 --------- 1000 0010 出现的问题: 0 有两种表示方式,有悖计算机中唯一性的原则 使用原码正数和负数相加的结果错误, 1 + (-1) == -2 ??
本文讨论了原码,反码与补码相关的基础知识:对于一个数, 计算机要使用一定的编码方式进行存储. 原码, 反码, 补码是机器存储一个具体数字的编码方式. 例:十进制中的数 +3 ,计算机字长为8位,转换成二进制就是00000011。如果是 -3 ,就是 10000011 。 真值:将带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值。 例:0000 0001的真值 = +000 0001 = +1,1000 0001的真值 = –000 0001 = –1 原码:原码就是符号位加上真值的绝对值, 即用第一位表示符号, 其余位表示值. 例:8位二进制:取值范围 [1111 1111 , 0111 1111],(-127,127); [+1]原 = 0000 0001 [-1]原 = 1000 0001 反码:正数的反码是其本身,负数的反码是在其原码的基础上 需要将其转换成原码再计算; [+1] = [00000001]原 = [00000001]反 [-1] = [10000001]原 = [11111110]反 补码:正数的补码是其本身,负数的补码是在其原码的基础上
比如,十进制中的数 +3 ,计算机字长为8位,转换成二进制就是00000011。如果是 -3 ,就是 10000011 。 那么,这里的 00000011 和 10000011 就是机器数。 比如如果是8位二进制: [+1]原 = 0000 0001 [-1]原 = 1000 0001 第一位是符号位. 因为第一位是符号位, 所以8位二进制数的取值范围就是: [1111 1111 , 0111 1111] 即 [-127 , 127] 原码是人脑最容易理解和计算的表示方式. 这就是为什么8位二进制, 使用原码或反码表示的范围为[-127, +127], 而使用补码表示的范围为[-128, 127]. 2xL -3/2 J = -3 - 2xL-1.5J = -3 - 2x(-2) = -3 + 4 = 1 所以: (-2) mod 12 = 12-2=10 (-4) mod 12 = 12-4 = 8
机器数和真值 在学习原码, 反码和补码之前, 需要先了解机器数和真值的概念. 1、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。 比如,十进制中的数 +3 ,计算机字长为8位,转换成二进制就是00000011。如果是 -3 ,就是 10000011 。 那么,这里的 00000011 和 10000011 就是机器数。 例:0000 0001的真值 = +000 0001 = +1,1000 0001的真值 = –000 0001 = –1 原码就是符号位加上真值的绝对值, 即用第一位表示符号, 其余位表示值. 比如如果是8位二进制: [+1]原 = 0000 0001 [-1]原 = 1000 0001 2. 补码 补码的表示方法是: 正数的补码就是其本身 负数的补码是在其原码的基础上, 符号位不变, 其余各位取反, 最后+1.
原码原码就是符号位加上真值的绝对值, 即用第一位表示符号, 其余位表示值. 比如如果是8位二进制:[+1]原= 0000 0001[-1]原= 1000 0001第一位是符号位. 因为第一位. 是原码 不是源码对于整数:补码反码原码都是一样的,也就是它本身的二进制对于负数:原码:绝对值的原码,将最高为变1反码:绝对值的原码按位取反补码:绝对值的. 按一个字节来算(8位)103的二进制表示为1100111 原码:11100111(最高位为符号位,下同) 补码:10011001 反码:10011000 移码:00011001 原码表示法是机器. 例如:-4的8位 原码:1000 0100 反码:1111 1011 补码:1111 1100 将. 换算根据他们各自的定义进行。 十进制每位基数是:个位1,高位=低位*10,因此观察2018这个数和基数的关系:1000 100 10 1 2 0 1 8 这个数包含2个1000,0个100,1个10和8个1387D=?
1、正数的原码、补码、反码均为其本身; 2、负数(二进制)的原码、补码、反码公式: 反码 = 原码(除符号位外)每位取反 补码 = 反码 + 1 反码 = 补码 - 1 移码 = 补码符号位取反 反码与补码都是为了解决负数运算问题,跟正数没关系,因此,不管是正整数还是正小数,原码,反码,补码都全部相同。 原码、反码、补码都是有符号定点数的表示方法,移码常用来比较大小,一般会把浮点数的阶码用移码表示,移码可用于简化浮点数的乘除法运算。 假设数据的位宽是8位的话,原码就是最高位为符号位,其他7位是数据位,所以表示范围是(-127~-0,0~127) 反码的表示范围也是(-127~-0,0~127) 补码中规定用-0表示-128这个数,所以补码的表示范围为 :(-128~0~127) 注:-128是个特殊的数,(-128)没有相对应的原码和反码, (-128) = (10000000) 发现一篇比较深入,讲解很好的博文:http://www.cnblogs.com
原码,反码,补码的产生过程,就是为了解决,计算机做减法和引入符号位(正号和负号)的问题 原码:是最简单的机器数表示法。用最高位表示符号位,‘1’表示负号,‘0’表示正号。 反码:正数的反码还是等于原码 ,负数的反码就是他的原码除符号位外,按位取反。、 补码:正数的补码等于他的原码,负数的补码等于反码+1。
比如,十进制中的数 +3 ,计算机字长为 8 位,转换成二进制就是 00000011。如果是 -3 ,就是 10000011。这里的 00000011 和 10000011 就是机器数。 原码、反码、补码的基础概念和计算方法 原码、反码、补码是机器存储一个具体数字的编码方式。 原码 原码就是符号位加上真值的绝对值,即用第一位表示符号,其余位表示值。 比如如果是 8 位二进制: [+1]原 = 0000 0001 -1]原 = 1000 0001 因为第一位是符号位,所以 8 位二进制数的取值范围就是:[1111 1111 , 0111 1111], 原码: 正数 正数(原码) 负数 负数(原码) 0 0000 0 1000 1 0001 -1 1001 2 0010 -2 1010 3 0011 -3 1011 4 0100 -4 1100 5 0101 1 1111 2 0010 -2 1110 3 0011 -3 1101 4 0100 -4 1100 5 0101 -5 1011 6 0110 -6 1010 7 0111 -7 1001 -8
那么负数的原码和补码是如何进行转换的呢? 版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。
1.二进制的最高位是符号位: 0表示正数,1表示负数 2.正数的原码,反码,补码都一样(三码合一) 3.负数的反码=它的原码符号位不变,其它位取反(0->1,1->0) 4.负数的补码=它的反码+1,负数的反码 =负数的补码-1 5.0的反码,补码都是0 6.java没有无符号数,换言之,java中的数都是有符号的 7.在计算机运算的时候,都是以补码的方式来运算的. 8.当我们看运算结果的时候,要看他的原码
整数的2进制表示方法有三种,即原码、反码和补码。 有符号整数的三种表示方法均有符号位和数值位两部分,2进制序列中,最高位的1位被当作符号位,剩余的都是数值位。 正数的原码、反码和补码相同。 原码:直接将数值按照正负数的形式翻译成二进制得到的就是原码。 反码:将原码的符号位不变,其它位一次按位取反就可以得到反码。 补码:反码+1就得到补码。 反码得到原码也是可以使用:取反,+1的操作。 对于整形来说:数据存放内存中其实存放的是补码。为什么呢? 在计算机系统中,数值一律用补码来表示和存储。 原因在于,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(CPU只有加法器)此外,补码与原码相互转换,其运算过程是相同的,不需要额外的硬件电路。
比如如果是8位二进制: [+1]原 = 0000 0001 [-1]原 = 1000 0001 第一位是符号位. 因为第一位是符号位, 所以8位二进制数的取值范围就是: [1111 1111 , 0111 1111] 即 [-127 , 127] 原码是人脑最容易理解和计算的表示方式. 2. 这就是为什么8位二进制, 使用原码或反码表示的范围为[-127, +127], 而使用补码表示的范围为[-128, 127]. 结合上面学到的同余的概念.实际上: (-2) mod 12 = 10 10 mod 12 = 10 -2与10是同余的. (-4) mod 12 = 8 8 mod 12 = 8 -4与 8是同余的.
注意:下面的例子都用有符号整数来举例 整数在数据中的储存 整数在数据中的储存方式是补码,所以如果要进行运算的话,那就需要将原码转换为补码再计算 正数的原反补的转换 正数的原码 原码就是把一个十进制的数转换为二进制的数字 比如:10的原码就是:1010 但是再内存中的储存是32bit,符号位是最高的一位,所以10的原码是 00000000000000000000000000001010(32bit) 符号位的描述如下 ,符号位0表示正数,1表示负数 正数的反码 正数的反码就是原码,不需要转化 正数的补码 正数的补码就是原码,同样不需要转换 所以正数在内存中的储存情况就是原码,因为正数的原码反码补码都一致。 负号的原反补的转换 负数的原码 如果是整数位(有符号整数)那么符号位就是1(不知道怎么来的话上面有图片), 然后其他的步骤和正数一样,只是符号位有区别 比如-10的原码就是 负数的反码 记住口诀就行 : 符号位不变,其他位全部取反 还是以-10为例 负数的补码 还是以-10为例 口诀就是:反码+1 所以负数由十进制数字变成原码,再变成补码的全过程是 正数负数的补码变成原码 正数
例如正数7,在计算机中用一个8位的二进制数来表示,是00000111,而负数-7,则用10000111表示,这里的00000111和10000111是机器数 真数 计算机中的机器数对应的真实的值就是真数 因为第一位是符号位,所以8位二进制数的取值范围就是:[1111_1111 , 0111_1111] 即 [-127 , 127] ,原码是容易被人脑所理解的表达方式 反码 正数的补码反码是其本身,负数的反码是符号位保持不变 例如正数1的原码是[0000_0001],它的反码是是其本身 [0000_0001],-1的原码是[1000_0001],其反码是[1111_1110] 补码 正数的补码是其本身,负数的补码是在其反码的基础上 +1,例如正数1的原码是[0000_0001],他的补码是其本身[0000_0001], -1的补码是[1111_1111] 有了原码为什么要使用反码和补码 因为人脑可以知道第一位是符号位,可以根据符号位对真值的绝对值进行加减乘除 使用原码参数运算的缺陷 从上面的原码表中可以看见左边每增加一个二进制单位对应的真数是递减的,而右边每增加一个二进制单位对应的真数是递增的,所以对于原码来说,能满足正数的加法,但无法满足负数的加法 2+
原码 原码比较好理解,也就是该数字不进行其他操作时数字最原始的二进制表示,在Java中我们有熟悉的byte,short,int,long的整数型基本数据类型以及float,double的浮点型基本数据类型 在Java中,对于整数而言,其原码格式为最高位为符号位,该位上1表示负数而0表示正数,剩余位数为该数字的二进制表示。 在这里我们简单用int型的整数5及-5看下例子: 5的原码:00000000 00000000 00000000 00000101 -5的原码:10000000 00000000 00000000 00000101 因此,对于原码来说,绝对值相等的正数和负数只有符号位不同。 反码 从反码开始略有些复杂了,正数的原码即为其反码,对于负数而言只需要将原码除符号位以外的位数取反(如果为0改为1,如果为1改为0),便得到了当前负数的反码。