c语言二进制反码函数 c语言的二进制运算

c语言中补码和反码是什么意思,求例子,谢谢

数在计算机中是以二进制形式表示的。

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数分为有符号数和无符号数。

原码、反码、补码都是有符号定点数的表示方法。

一个有符号定点数的最高位为符号位,0是正,1是负。

以下都以8位整数为例,

原码就是这个数本身的二进制形式。

例如

1000001 就是-1

0000001 就是+1

正数的反码和补码都是和原码相同。

负数的反码是将其原码除符号位之外的各位求反

[-3]反=[10000011]反=11111100

负数的补码是将其原码除符号位之外的各位求反之后在末位再加1。

[-3]补=[10000011]补=11111101

一个数和它的补码是可逆的。

为什么要设立补码呢?

第一是为了能让计算机执行减法:

[a-b]补=a补+(-b)补

第二个原因是为了统一正0和负0

正零:00000000

负零:10000000

这两个数其实都是0,但他们的原码却有不同的表示。

但是他们的补码是一样的,都是00000000

特别注意,如果+1之后有进位的,要一直往前进位,包括符号位!(这和反码是不同的!)

[10000000]补

=[10000000]反+1

=11111111+1

=(1)00000000

=00000000(最高位溢出了,符号位变成了0)

有人会问

10000000这个补码表示的哪个数的补码呢?

其实这是一个规定,这个数表示的是-128

所以n位补码能表示的范围是

-2^(n-1)到2^(n-1)-1

比n位原码能表示的数多一个

关于C语言的原码、反码、补码

正数 原码、反码、补码 一样。

负数,补码等于反码加1.

反码:不考虑符号位,按位取反(1-〉0,0-〉1).

补码 10000000

反码 = 补码 - 1 = 01111111

原码 = 不考虑符号位,按位取反 = 00000000

C语言编程之二进制原码、反码和补码

概述

在计算机内,有符号数有3种表示法:原码、反码和补码。

在计算机中,数据是以补码的形式存储的,所以补码在c语言的教学中有比较重要的地位,而讲解补码必须涉及到原码、反码。

详细释义

所谓原码就是二进制定点表示法,即最高位为符号位,“0”表示正,“1”表示负,其余位表示数值的大小。

反码表示法规定:正数的反码与其原码相同;负数的反码是对其原码逐位取反,但符号位除外。

补码表示法规定:正数的补码与其原码相同;负数的补码是在其反码的末位加1。

原码、反码和补码的表示方法

定点整数表示法

定点小数小时法

反码

正数:正数的反码与原码相同。

负数:负数的反码,符号位为“1”,数值部分按位取反。

例如: 符号位 数值位

[+7]反= 0 0000111 B

[-7]反= 1 1111000 B

注意:

a. 数0的反码也有两种形式,即

[+0]反=00000000B

[- 0]反=11111111B

b. 8位二进制反码的表示范围:-127~+127

原码

在数值前直接加一符号位的表示法。

例如: 符号位 数值位

[+7]原= 0 0000111 B

[-7]原= 1 0000111 B

注意:

数0的原码有两种形式:

[+0]原= 00000000B

[-0]原= 10000000B

位二进制原码的表示范围:-127~+127

补码

1)模的概念:把一个计量单位称之为模或模数。

例如,时钟是以12进制进行计数循环的,即以12为模。在时钟上,时针加上(正拨)12的整数位或减去(反拨)12的整数位,时针的位置不变。

对于一个模数为12的循环系统来说,加2和减10的效果是一样的;因此,在以12为模的系统中,凡是减10的运算都可以用加2来代替,这就把减法问题转化成加法问题了(注:计算机的硬件结构中只有加法器,所以大部分的运算都必须最终转换为加法)。

10和2对模12而言互为补数。

同理,计算机的运算部件与寄存器都有一定字长的限制(假设字长为8),因此它的运算也是一种模运算。当计数器计满8位也就是256个数后会产生溢出,又从头开始计数。产生溢出的量就是计数器的模,显然,8位二进制数,它的模数为2^8=256。在计算中,两个互补的数称为“补码”。

2)补码的表示:

正数:正数的补码和原码相同。

负数:负数的补码则是符号位为“1”。并且,这个“1”既是符号位,也是数值位。数值部分按位取反后再在末位(最低位)加1。也就是“反码+1”。

例如: 符号位 数值位

[+7]补= 0 0000111 B

[-7]补= 1 1111001 B

补码在微型机中是一种重要的编码形式,请注意:

a. 采用补码后,可以方便地将减法运算转化成加法运算,运算过程得到简化。

正数的补码即是它所表示的数的真值,而负数的补码的数值部份却不是它所表示的数的真值。

采用补码进行运算,所得结果仍为补码。

b. 与原码、反码不同,数值0的补码只有一个,即

[0]补=00000000B。

若字长为8位,则补码所表示的范围为-128~+127;进行补码运算时,应注意所得结果不应超过补码所能表示数的范围。

原码、反码和补码之间的转换

由于正数的原码、补码、反码表示方法均相同,不需转换。

在此,仅以负数情况分析。

(1) 已知原码,求补码。

例:已知某数X的原码为10110100B,试求X的补码和反码

解:由[X]原=10110100B知,X为负数。求其反码时,符号位不变,数值部分按位求反;求其补码时,再在其反码的末位加1。

1 0 1 1 0 1 0 0 原码

1 1 0 0 1 0 1 1 反码,符号位不变,数值位取反

1 1 0 0 1 1 0 0 补码,符号位不变,数值位取反+1

故:[X]补=11001100B,[X]反=11001011B。

(2) 已知补码,求原码。

分析:按照求负数补码的逆过程,数值部分应是最低位减1,然后取反。但是对二进制数来说,先减1后取反和先取反后加1得到的结果是一样的,故仍可采用取反加1 有方法。

例:已知某数X的补码11101110B,试求其原码。

解:由[X]补=11101110B知,X为负数。

1 1 1 0 1 1 1 0 补码

1 1 1 0 1 1 0 1 反码(符号位不变,数值位取反加1)

1 0 0 1 0 0 1 0 原码(符号位不变,数值位取反)

关于补码的补充例子:

一个正的整数的补码就是这个整数变成二进制的值。

举例:一个int型变量i=10,其二进制补码就是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010(0x0000000A)

2. 一个负整数的二进制补码,就是该负数的绝对值所对应的补码全部取反后加1.

举例:int i=-10的补码如何求得:

先求-10的绝对值10的补码是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010(0x0000000A);

再将求得的补码取反: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101

再将取反后得到的补码加1: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101 + 1

即可得到-10的二进制补码: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110(0xFFFFFFF6)

3. +0和-0的二进制补码都是0

首先+0的二进制补码是0;

-0的二进制补码是+0的二进制补码取反后加1,+0的二进制补码为0,取反后为FFFFFFFF,加1后还是0

原码和反码在数值0都有二意,唯有补码在数值0是唯一的码值!

计算机c语言中 什么是补码,反码,如何转换

所谓反码就是1变0,0变1

补码表示正数时就是其本身,表示负数时是绝对值码取反后加1

比如:

十进制+10,表示成二进制数据是00001010,这也是十进制+10的补码

十进制-10,表示成二进制:

先求出十进制10的二进制表示00001010

求反:11110101

加1: 11110110 这就是补码表示的十进制-10


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