數分為有符號數和無符號數。
原碼、反碼、補碼都是有符號定點數的表示方法。
壹個有符號定點數的最高位為符號位,0是正,1是副。
以下都以8位整數為例,
原碼就是這個數本身的二進制形式。
例如
0000001
就是+1
1000001
就是-1
正數的反碼和補碼都是和原碼相同。
負數的反碼是將其原碼除符號位之外的各位求反
[-3]反=[10000011]反=11111100
負數的補碼是將其原碼除符號位之外的各位求反之後在末位再加1。
[-3]補=[10000011]補=11111101
壹個數和它的補碼是可逆的。
為什麽要設立補碼呢?
第壹是為了能讓計算機執行減法:
[a-b]補=a補+(-b)補
第二個原因是為了統壹正0和負0
正零:00000000
負零:10000000
這兩個數其實都是0,但他們的原碼卻有不同的表示。
但是他們的補碼是壹樣的,都是00000000
特別註意,如果+1之後有進位的,要壹直往前進位,包括符號位!(這和反碼是不同的!)
[10000000]補
=[10000000]反+1
=11111111+1
=(1)00000000
=00000000(最高位溢出了,符號位變成了0)
有人會問
10000000這個補碼表示的哪個數的補碼呢?
其實這是壹個規定,這個數表示的是-128
所以n位補碼能表示的範圍是
-2^(n-1)到2^(n-1)-1
比n位原碼能表示的數多壹個
又例:
1011
原碼:01011
反碼:01011
//正數時,反碼=原碼
補碼:01011
//正數時,補碼=原碼
-1011
原碼:11011
反碼:10100
//負數時,反碼為原碼取反
補碼:10101
//負數時,補碼為原碼取反+1
0.1101
原碼:0.1101
反碼:0.1101
//正數時,反碼=原碼
補碼:0.1101
//正數時,補碼=原碼
-0.1101
原碼:1.1101
反碼:1.0010
//負數時,反碼為原碼取反
補碼:1.0011
//負數時,補碼為原碼取反+1
在計算機內,定點數有3種表示法:原碼、反碼和補碼
所謂原碼就是前面所介紹的二進制定點表示法,即最高位為符號位,“0”表示正,“1”表示負,其余位表示數值的大小。
反碼表示法規定:正數的反碼與其原碼相同;負數的反碼是對其原碼逐位取反,但符號位除外。
補碼表示法規定:正數的補碼與其原碼相同;負數的補碼是在其反碼的末位加1。