C语言之原码、反码和补码

原码、反码和补码

1).数据在内存中存储的时候都是以二进制的形式存储的.

int num = 10;

原码、反码、补码都是二进制.只不过是二进制的不同的表现形式.

数据是以补码的二进制存储的.

2). 1个int类型的变量.在内存中占据4个字节, 32位.

00000000 00000000 00000000 00000000

在不考虑正负的情况下.1个int类型的变量可以表示接近43e种数据.

为了可以表示正负性.使用最高为来表示这个数的正负性.

如果最高为是0 那么表示这个数是1个正数

如果最高为是1 那么表示这个数是1个负数.

所以,来表示数据的只有31位. 所以,1个int类型的变量.

最小值是: -2147483648  最大值是:2147483647

3). 原码

最高位表示符号位. 剩下的位数.是这个数的绝对值的二进制.

10的原码.

00000000 00000000 00000000 00001010

-8的原码.

10000000 00000000 00000000 00001000

绝对值: 正数的绝对值是自己,负数的绝对值去掉负号.

-20.

10000000 00000000 00000000 00010100

4). 反码

正数的反码就是其原码.

负数的反码就是在其原码的基础之上 符号位不变,其他位取反.

10的反码:

10的原码:00000000 00000000 00000000 00001010

10的反码:00000000 00000000 00000000 00001010

-8

-8的原码:10000000 00000000 00000000 00001000

-8的反码:11111111 11111111 11111111 11110111

5). 补码

正数的补码就是其原码.

负数的补码就是在其反码的基础之上+1

10.

10的原码:00000000 00000000 00000000 00001010

10的反码:00000000 00000000 00000000 00001010

10的补码:00000000 00000000 00000000 00001010

-8

-8的原码:10000000 00000000 00000000 00001000

-8的反码:11111111 11111111 11111111 11110111

-8的补码:11111111 11111111 11111111 11111000

6). 任何数据都是以其二进制的补码形式存储在内存中的.

int num = -8;

7). 为什么数据要以补码的形式存储呢?

计算机中只有加法没有减法.为了更加低成本的计算出结果,所以使用补码来存储数据.

3 + 2;

3 - 2; 这个减法运算对于计算机而言它的理解是 3 + (-2); 1

使用原码计算.

3的原码    00000000 00000000 00000000 00000011

-2的原码   10000000 00000000 00000000 00000010

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10000000 00000000 00000000 00000101 结果是1个负数明显是不对的

使用反码计算.

3 的反码:  00000000 00000000 00000000 00000011

-2的反码:  11111111 11111111 11111111 11111101

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00000000 00000000 00000000 00000000        0

使用补码计算

3 的补码:   00000000 00000000 00000000 00000011

-2的补码:   11111111 11111111 11111111 11111110

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00000000 00000000 00000000  00000001       1

注:使用补码来做运算效率是最高的.