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原码反码补码是二进制形式吗,反码 原码 补码怎么用二进制表示详细介绍

本文目录一览: 原码、补码、反码

在计算机系统中,数值,一律采用补码表示和存储。
原码和反码,都是无用的。
在计算机中,也根本就没有原码和反码。
所以,原码反码取反加一符号位不变,都是没影的事。
老外数学不好,瞎编这些乱七八糟的东西,不用理它。
这三种都是对计算机中数字的二进制的表现方法。 字节型数据,占8位,那么它的原码、反码、补码都是8位。字节型数据只有8位,只能表示0~255。 字型数据,占16位,那么它的原码、反码、补码都是16位。字型数据占16位,可以表示0~65535。 负数在计算机中以补码的形式存在! 三者的规制: 一、正整数的原码、反码、补码完全一样,即符号位固定为0,数值位相同
二、负整数的符号位固定为1,由原码变为反码、补码时,规则如下:
要想求得某数的原码、补码、反码,需进行以下步骤

计算机的原码,反码,补码是怎么回事?可以举例说明吗?

原码、反码和补码是计算机中对数字二进制的三种表示方法。
1、原码
原码(trueform)是一种计算机中对数字的二进制定点表示方法。原码表示法在数值前面增加了一位符号位(即最高位为符号位):正数该位为0,负数该位为1(0有两种表示:+0和-0),其余位表示数值的大小。
例如:用8位二进制表示一个数,+11的原码为00001011,-11的原码就是10001011。
2、反码
反码是数值存储的一种,多应用于系统环境设置,如linux平台的目录和文件的默认权限的设置umask,就是使用反码原理。反码的表示方法是:正数的反码与其原码相同;负数的反码是对正数逐位取反,符号位保持为1。
例如:
[+7]反=00000111B;
[-7]反=11111000B。
3、补码
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:
[+7]补=00000111B;
[-7]补=11111001B。
扩展资料
原码、反码、补码的转换方法如下:
(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。
首先通过原码的首位确定该数字的正负,若为正数,反码与原码相同,补码比原码在末尾加1;若为负数,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。
(2)已知补码,求原码。
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的方法。
参考资料来源:百度百科-反码
参考资料来源:百度百科-补码
参考资料来源:百度百科-原码

关于原码,反码,补码的定义(要分正负数,有符号和无符号的),写得详细些,通俗易懂

原码就是这个数值本身的二进制形式
例如
0000 0001 表示+1
1000 0001 表示-1
有符号最高位表示符号位,0表示正,1表示负。
正数的原码,反码,补码都是这个数值本身的二进制形式。(2)负数的原码是数值的本身二进制形式。
负数的反码是对原码除符号位的其余各位取反(1变0,0变1)的操作。
负数的补码是先求反码,然后在+1。
(-3)原=(1000 0011)原=(1111 1100)反=(1111 1101)补设计补码的目的:
(1)在计算机中是没有减法运算的,只有加法运算。为了能达到使用减法,于是补码产生了。
(2)为了统一正0和负0在计算机中的表示。
(a)补-(b)补=(a)补+(-b)补
正数零:0000 0000
负数零:1000 0000
在原码中0表示有2种,给计算结果带来不正确。
但这两个0的补码确相同都是0000 0000
注意一点:如果在求补码+1后有进位,要一直往前进位,包括符号位
例如
(1000 0000)补=(1111 1111)反+1=(1 0000 0000) 最高位溢出了,符号位现在是0
1000 0000 这个补码比较特殊,代表的是-128.所以n位能表示的范围
-2^(n-1)到2^(n-1)-1 比n位原码能表示的数多个一个(原因没有+0和-0之分了,而-0用别的数表示,所以多一个)。
三.原码,反码,补码的表示方法
(1)原码:在数值前直接加符号位表示方法。
例如: 符号位 数值位
(+7)原= 0 000 0111
(-7)原= 1 000 0111注意:
a.数值0在原码中有两种表现形式
(+0)原=(0000 0000) (-0)原=(1000 0000)
b.8位二进制原码表示的范围-127~+127(2)反码:
正数:正数的原码和反码相同。
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= 0 000 0111
(-7)反= 1 111 1000注意:
a.数值0在反码中也有两种表现形式
(+0)反=(0000 0000) (-0)反=(1111 1111)
b.8位二进制原码表示的范围-127~+127

原码、反码、补码

在计算机中,仅仅是以补码来表示正负数。
正数的补码,就是该数字本身,没有变化。
负数的补码,是:模+该负数。
在计算机中,并没有原码反码,不必讨论。
24=11000B30=11110B正数所有的原码/反码/补码是相同的,请注意哦!
24:0001100030:00011110由于是正数,所以三种码相同
请我给你的详解:原码、补码和反码
(1)原码表示法
原码表示法是机器数的一种简单的表示法。其符号位用0表示正号,用:表示负号,数值一般用二进制形式表示。设有一数为x,则原码表示可记作〔x〕原。
例如,X1= +1010110
X2= 一1001010
其原码记作:
〔X1〕原=[+1010110]原=01010110
〔X2〕原=[-1001010]原=11001010
原码表示数的范围与二进制位数有关。当用8位二进制来表示小数原码时,其表示范围:
最大值为0.1111111,其真值约为(0.99)10
最小值为1.1111111,其真值约为(一0.99)10
当用8位二进制来表示整数原码时,其表示范围:
最大值为01111111,其真值为(127)10
最小值为11111111,其真值为(-127)10
在原码表示法中,对0有两种表示形式:
〔+0〕原=00000000
[-0] 原=10000000
(2)补码表示法
机器数的补码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的补码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的补码是对它的原码(除符号位外)各位取反,并在未位加1而得到的。设有一数X,则X的补码表示记作〔X〕补。
例如,[X1]=+1010110
[X2]= 一1001010
[X1]原=01010110
[X1]补=01010110
即 [X1]原=[X1]补=01010110
[X2] 原= 11001010
[X2] 补=10110101+1=10110110
补码表示数的范围与二进制位数有关。当采用8位二进制表示时,小数补码的表示范围:
最大为0.1111111,其真值为(0.99)10
最小为1.0000000,其真值为(一1)10
采用8位二进制表示时,整数补码的表示范围:
最大为01111111,其真值为(127)10
最小为10000000,其真值为(一128)10
在补码表示法中,0只有一种表示形式:
[+0]补=00000000
[+0]补=11111111+1=00000000(由于受设备字长的限制,最后的进位丢失)
所以有[+0]补=[+0]补=00000000

(3)反码表示法
机器数的反码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的反码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的反码是对它的原码(符号位除外)各位取反而得到的。设有一数X,则X的反码表示记作〔X〕反。
例如:X1= +1010110
X2= 一1001010
〔X1〕原=01010110
[X1]反=〔X1〕原=01010110
[X2]原=11001010
[X2]反=10110101
反码通常作为求补过程的中间形式,即在一个负数的反码的未位上加1,就得到了该负数的补码。
例1. 已知[X]原=10011010,求[X]补。
分析如下:
由[X]原求[X]补的原则是:若机器数为正数,则[X]原=[X]补;若机器数为负数,则该机器数的补码可对它的原码(符号位除外)所有位求反,再在未位加1而得到。现给定的机器数为负数,故有[X]补=[X]原十1,即
[X]原=10011010
[X]反=11100101
十) 1
[X]补=11100110
例2. 已知[X]补=11100110,求〔X〕原。
分析如下:
对于机器数为正数,则〔X〕原=〔X〕补
对于机器数为负数,则有〔X〕原=〔〔X〕补〕补
现给定的为负数,故有:
〔X〕补=11100110
〔〔X〕补〕反=10011001
十) 1
〔〔X〕补〕补=10011010=〔X〕原
或者说:
数在计算机中是以二进制形式表示的。
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是副。
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
0000001 就是+1
1000001 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
又例:
1011
原码:01011
反码:01011 //正数时,反码=原码
补码:01011 //正数时,补码=原码
-1011
原码:11011
反码:10100 //负数时,反码为原码取反
补码:10101 //负数时,补码为原码取反+1
0.1101
原码:0.1101
反码:0.1101 //正数时,反码=原码
补码:0.1101 //正数时,补码=原码
-0.1101
原码:1.1101
反码:1.0010 //负数时,反码为原码取反
补码:1.0011 //负数时,补码为原码取反+1
在计算机内,定点数有3种表示法:原码、反码和补码
所谓原码就是前面所介绍的二进制定点表示法,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。
假设有一 int 类型的数,值为5,那么,我们知道它在计算机中表示为:
00000000 00000000 00000000 00000101
5转换成二制是101,不过int类型的数占用4字节(32位),所以前面填了一堆0。
现在想知道,-5在计算机中如何表示?
在计算机中,负数以其正值的补码形式表达。
什么叫补码呢?这得从原码,反码说起。

阅读更多 >>>  补码运算全过程,补码的两种求法

原码:一个整数,按照绝对值大小转换成的二进制数,称为原码。
比如 00000000 00000000 00000000 00000101 是 5的 原码。
反码:将二进制数按位取反,所得的新二进制数称为原二进制数的反码。
取反操作指:原为1,得0;原为0,得1。(1变0; 0变1)
比如:将00000000 00000000 00000000 00000101每一位取反,得11111111 11111111 11111111 11111010。
称:11111111 11111111 11111111 11111010 是 00000000 00000000 00000000 00000101 的反码。
反码是相互的,所以也可称:
11111111 11111111 11111111 11111010 和 00000000 00000000 00000000 00000101 互为反码。
补码:反码加1称为补码。
也就是说,要得到一个数的补码,先得到反码,然后将反码加上1,所得数称为补码。
比如:00000000 00000000 00000000 00000101 的反码是:11111111 11111111 11111111 11111010。
那么,补码为:
11111111 11111111 11111111 11111010 1 = 11111111 11111111 11111111 11111011
所以,-5 在计算机中表达为:11111111 11111111 11111111 11111011。转换为十六进制:0xFFFFFFFB。

再举一例,我们来看整数-1在计算机中如何表示。
假设这也是一个int类型,那么:
1、先取1的原码:00000000 00000000 00000000 00000001
2、得反码: 11111111 11111111 11111111 11111110
3、得补码: 11111111 11111111 11111111 11111111

正数的原码,补码,反码都相同,都等于它本身
负数的补码是:符号位为1,其余各位求反,末位加1
反码是:符号位为1,其余各位求反,但末位不加1
也就是说,反码末位加上1就是补码

1100110011 原
1011001100 反 除符号位,按位取反
1011001101 补 除符号位,按位取反再加1

正数的原反补是一样的
在计算机中,数据是以补码的形式存储的:
在n位的机器数中,最高位为符号位,该位为零表示为正,为1表示为负;
其余n-1位为数值位,各位的值可为0或1。

当真值为正时:原码、反码、补码数值位完全相同;
当真值为负时: 原码的数值位保持原样,
反码的数值位是原码数值位的各位取反,
补码则是反码的最低位加一。
注意符号位不变。
如:若机器数是16位:
十进制数 17 的原码、反码与补码均为: 0000000000010001
十进制数-17 的原码、反码与补码分别为:1000000000010001、1111111111101110、1111111111101111

整数的原码、反码、补码是什么意思

在计算机中,并不存在原码和反码。
在计算机中,只用补码表示带符号数。
使用补码的意义:可用加法,代替减法运算,从而简化计算机硬件。
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理解补码,要先从补数开始。
时针转一圈,周期是 12 小时。
倒拨 3 小时,就可以用正拨 9 小时代替。
9 就是-3 的补数。 9 = 12-3。
同理,分针倒拨 X 分,也可以用正拨“60-X”代替。
60 是分针的周期。
------
对于两位十进制 0~99,周期就是一百。
这时,减一,你就可以用 +99 代替。
   25 - 1 = 24
   25 + 99 = (1) 24
结果取两位,舍弃进位。这两种算法,功能就是相同的。
   99,就称为-1 的补数。
   98,就是-2 的补数。
   。。。
   其它补数,你自己都会求的。
利用补数,就可以用加法,代替减法运算。
补数怎么求?
  正数,不需要求补数。也可以说,本身就是补数。
  负数的补数 = 周期 + 该负数。
------
计算机使用二进制,补数,就改称:补码。
八位二进制,共有 256 个数字。周期就是 256。
  负数的补码 = 256+该负数。
16 位二进制,共有 2^16 个数字。周期就是 65536。
  负数的补码 = 65536+ 该负数。
正数,不需要做变换。或者说,正数本身就是补码。
那么,在八位二进制时:
 -1 的补码是:256-1 = 255 = 1111 1111(二进制)。
 -2 的补码是:254 = 1111 1110。
 -3 的补码是:253 = 1111 1101。
 。。。
 -128 补码:128 = 1000 0000。
------
补码的应用如: 7-3 = 4。
用补码的计算过程如下:
    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,结果肯定正确。
------
有了补码,计算机,仅需配置一个加法器即可。
而原码和反码,不具备这种能力。
所以,在计算机中,并没有原码和反码。
原码和反码,根本不存在。
都是多少,就不必关心了。
整数的原码、反码、补码是十进制数在机器里面的二进制表示方式。
在计算机内,定点数有3种表示法:原码、反码和补码。
所谓原码就是前面所介绍的二进制定点表示法,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。
1、原码、反码和补码的表示方法
(1) 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:a. 数0的原码有两种形式:
[+0]原=00000000B [-0]原=10000000B
b. 8位二进制原码的表示范围:-127~+127
(2)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
(3)补码的表示方法
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。14点钟在舍去模12后,成为(下午)2点钟(14=14-12=2)。从0点出发逆时针拨10格即减去10小时,也可看成从0点出发顺时针拨2格(加上2小时),即2点(0-10=-10=-10+12=2)。因此,在模12的前提下,-10可映射为+2。由此可见,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28=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”,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。
c. 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。
2.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
1 1 0 0 1 1 0 0 补码
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。求其原码表示时,符号位不变,数值部分按位求反,再在末位加1。
1 1 1 0 1 1 1 0 补码
1 0 0 1 0 0 0 1 符号位不变,数值位取反
1 +1
1 0 0 1 0 0 1 0 原码
1.3.2 有符号数运算时的溢出问题
请大家来做两个题目:
两正数相加怎么变成了负数???
1)(+72)+(+98)=?
0 1 0 0 1 0 0 0 B +72
+ 0 1 1 0 0 0 1 0 B +98
1 0 1 0 1 0 1 0 B -42
两负数相加怎么会得出正数???
2)(-83)+(-80)=?
1 0 1 0 1 1 0 1 B -83
+ 1 0 1 1 0 0 0 0 B -80
0 1 0 1 1 1 0 1 B +93
思考:这两个题目,按照正常的法则来运算,但结果显然不正确,这是怎么回事呢?
答案:这是因为发生了溢出。
如果计算机的字长为n位,n位二进制数的最高位为符号位,其余n-1位为数值位,采用补码表示法时,可表示的数X的范围是 -2n-1≤X≤2n-1-1
当n=8时,可表示的有符号数的范围为-128~+127。两个有符号数进行加法运算时,如果运算结果超出可表示的有符号数的范围时,就会发生溢出,使计算结果出错。很显然,溢出只能出现在两个同符号数相加或两个异符号数相减的情况下。
对于加法运算,如果次高位(数值部分最高位)形成进位加入最高位,而最高位(符号位)相加(包括次高位的进位)却没有进位输出时,或者反过来,次高位没有进位加入最高位,但最高位却有进位输出时,都将发生溢出。因为这两种情况是:两个正数相加,结果超出了范围,形式上变成了负数;两负数相加,结果超出了范围,形式上变成了正数。
而对于减法运算,当次高位不需从最高位借位,但最高位却需借位(正数减负数,差超出范围),或者反过来,次高位需从最高位借位,但最高位不需借位(负数减正数,差超出范围),也会出现溢出。
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。本部分演示作何一个整数的原码、反码、补码。过程与结果显示在列表框中,结果比较少,不必自动清除,而过程是相同的,没有必要清除。故需设清除各部分及清除全部的按钮。测试时注意最大、最小正负数。用户使用时注意讲解不会溢出:当有一个数的反码的全部位是1才会溢出,那么它的原码是10000...,它不是负数,故不会溢出。
在n位的机器数中,最高位为符号位,该位为零表示为正,为一表示为负;其余n-1位为数值位,各位的值可为零或一。当真值为正时,原码、反码、补码数值位完全相同;当真值为负时,原码的数值位保持原样,反码的数值位是原码数值位的各位取反,补码则是反码的最低位加一。注意符号位不变。
总结:提示信息不要太少,可“某某数的反码是某某”,而不是只显示数值。
1.原码的求法:(1)对于正数,转化为二进制数,在最前面添加一符号位(这是规定的),用1表示负数,二表示正数.如:0000 0000是一个字节,其中0为符号位,表示是正数,其它七位表示二进制的值.其实,机器不管这些,什么符号位还是值,机器统统看作是值来计算. 正数的原码、反码、补码是同一个数!
(2)对于负数,转化为二进制数,前面符号位为1.表示是负数.
计算原码只要在转化的二进制数前面加上相应的符号位就行了.
2.反码的求法:对于负数,将原码各位取反,符号位不变.
3.补码的求法:对于负数,将反码加上二进制的1即可,也就是反码在最后一位上加上1就是补码了.

阅读更多 >>>  补码运算题,用补码进行下列运算,已知x=110010b,y=100111b,求x+y,x:y

反码 原码 补码怎么用二进制表示

先写出二进制数,然后在首位,加上符号位,这就是原码了。
计算机中,只是用到了补码。
原码和反码,都毫无用处。
原码是十进制的二进制表示加上符号位(0正1负)
反码是原码取反
补码是反码加1;
正数的原码,反码,补码相同。
负数的按上述步骤求解。
原码就是数本身的二进制 比如 2的二进制就是10 4就是100 ‘
反码就是二进制码 1置0 0置1 10001 反码就是01110
补码 正数与原码一样 负数就是原码取反加1

二进制的原码、反码、补码、移码

数值,在计算机系统中,一律采用补码表示和存储。
在计算机中,原码和反码,都是不存在的。
你只要掌握“数值与补码”的互换,就可以了。
当码长八位时:
 零和正数,不用变换。
 负数,加上 256,就是补码了。------------------
原码反码取反加一符号位不变,这些,都是干什么的呢?
老外数学不好,弄不出来转换公式,才需要弄哪些个骚操作。
移码,应用场合有限。
之前了解一些原码、反码、补码,但是一直有疑问,为什么会有原码、反码、补码?所以决定研究一下。
计算机中参与运算的数有两大类:无符号数和有符号数。此篇主要看一下有符号数。在了解原码、反码、补码前需要先了解机器数和真值。
对于有符号数而言,使用“0”表示正,“1”表示负,这种把符号“数字化”的数称为 机器数 ,也就是一个数在计算机中的二进制表示。
例如:+1100 在机器中表示为 0 1100;-1100 在机器中表示为1 1100
整数的符号位和值用逗号隔开,小数的小数点用点来隔开。 例如:+3转换成二进制就是00000011,-3就是10000011,这就是机器数。
带符号位的机器数对应的真正数值就是 真值 。例如:1000 0011的真值是-3,而不是131,它的最高位是符号位。
下面开始说原码、反码、补码。
原码是机器数中最简单的一种表示形式,包括符号位和数值位。
原码: 符号位加上真值的绝对值,即第一位表示符号位,其余为表示值。原码是人脑最容易理解和计算的表示方式。
整数原码的定义:

小数原码的定义为:

原码的问题: 以正负1来说明问题,先来看1+(-1)的计算过程:
1+(-1)=0,但是用原码来算结果却是-2,原码的加法没有问题,但是减法却出现了问题。
为了解决原码做减法时出现的问题,出现了反码,我们用其他的方式来表示负数,使减法的问题用加法去解决。
补数的思想: 要了解补码的思想就要知道“模”、“同余”、“补数”的概念。
在日常生活中,常会遇到“补数”的概念。计算机组成原理(唐朔飞)中举了一个时钟的例子,现在是6点钟,要到达3点钟的话该怎么办呢?我们可以顺时针方向将时针移动9小时,或是逆时针移动3小时,我们都可以到达3点钟,假设顺时针转为正,逆时针转为负,则有:
钟表时针转一圈能代表12个小时,在数学上称12为模,写作mod 12,对于mod 12而言,+9和-3互为补数,3和15是同余关系,记作3≡15 (mod 12),3 + 12 = 15.
其实就相当于没到12点就丢失,从0点重新开始。
将补数的概念用到计算机中,便出现了补码这种机器数。
补码 :正数的反码是其本身,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. (即在反码的基础上+1),这里只是便于计算才这样说。
对于补码,相当于是模加上真值,就如同上面的6+(-3),-3就是真值。 整数补码的定义为:

例如: 当x=+1010时,[x] 补 =0,1010; 当x=-1101时,[x] 补 =2 n+1 + x = 2 5 - 1101 = 100000 - 1101 = 1,0011
小数补码的定义为:

小数补码定义中mod 2的由来:
例如: 当x=+0.0110时,[x] 补 =0.1001; 当x=-0.0110时,[x] 补 =2 + x = 10.0000 - 0.0110 = 1.1010 当x=0时, [+0.0000] 补 =0.0000; [-0.0000] 补 =2 + (-0.0000) = 10.0000 - 0.0000 = 0.0000; 显然[+0] 补 =[-0] 补 =0.0000,即补码中的“零”只有一种表示形式。
补码的符号位扩展: 1、补码的正负小数符号位扩展就是在末尾加0即可,例如:1.1101扩展为1.1101 0000 2、补码的正数符号位扩展在最高位前面加0即可,例如:0101扩展为0000 0101 3、补码的负数符号位扩展在最高位前面加1既可以,例如:1010扩展为1111 1010
反码通常用来作为由原码求补码或者由补码求原码的中间过渡。 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。 这个方法只是利于计算,但是并不代表反码的真正含义,可以把它忘记
整数反码的定义为:

小数反码的定义为:

因为补码符号位和数值一起编码,所以很难从补码上直接判断出其真值的大小,而用移码就可以很直观的看判断出来。
移码的定义:

利用移码的这一特点,当浮点数的阶码用移码表示时,就能很方便的判断阶码的大小。
移码 相当于补码的符号位取反。
对于补码来说是存在符号位的,使用移码就相当于把补码的负数部分往上移动,使得最小值变为0,而不是负数。
移码更详细的用处以后再研究。
写在最后:

c语言中,原码补码反码都必须是二进制吗?

不需要,求补码是一种运算,参与运算的数值是整数就可以,不需要是二进制。但是计算机在内部处理的时候是转换成二进制进行处理的。C语言可以计算15的反码为-16,这个按照反码的定义是对的。代码如下:
#include

int main(void) {

int a,b;

a = 15;

b = ~a;

printf("b=%d\n",b);

return 0;

}

在C语言中,“原码,反码和补码”有什么不同啊?

(字长为8位)
整数X的原码指:其数符位是0表示正,1表示负,其数值部分就是X绝对值得二进制表示。
如:【7】原=0000 0111 【-7】原=1000 0111
整数X的反码就是数符为与原码一样后面取反(1变0,0变1)
如:【7】反=0111 1000 【-7】反=1111 1000
整数X的补码就是在反码的基础上加1
如:【7】补=0111 1001 【-7】补=1111 1001
这是要分正负的,正数的原码、反码、补码都相同;负数的补码等于其反码加一。
原码、反码和补码说的都是二进制形式。比如说10,它的原码是0000000000001010,反码、补码也是它;而负数的则不一样。比如说-10,求它的补码的方法如下:
1、取-10的绝对值10;
2、写10的原码再取反(取反就是1变0,0变1);
3、反码再加一。
再总结一下:
10的原码 0000000000001010(原码)
取反 1111111111110101(反码)
再加一 1111111111110110(补码)
清楚了吗
正数的原码,反码和补码都一样的,而负数就不一样了!计算机为了让所有的数都是进行同一个加法运算,就有了原码,反码和补码的产生!负数的补码等于它的绝对值的原码取反后得到这个负数的反码,而在反码的基础上加1就变成了这个负数的补码了!下面我用8位的来举例(最高位是符号位):
45 原码:00101101 反码:00101101 补码:00101101
-45 原码:10101101 反码:11010010(原码取反:符号位不变,而其它0变1,1变0) 补码:11010011(反码:11010010 +1=11010011)
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明白了没有?找这方面的书看看吧!
计算机中,只有补码,并没有原码和反码。
补码,是带符号数,在计算机中的储存形式。
C 语言是高级语言。
用高级语言编程,只能、也必须,使用正负数字,不能用补码。
如果需要使用补码,那就不是高级语言了。
高级语言,是不用涉及到计算机内部的。
所以,计算机内部的补码,就和高级语言毫无关系。
在 C 语言中,讨论“原码反码补码”,都是没有影的事。
有些作者,明显是个外行,写教材时,东拉西扯的。
显得他是多么的高(yu)明(chun)。
1)原码表示
原码表示法是机器数的一种简单的表示法。其符号位用0表示正号,用:表示负号,数值一般用二进制形式表示。设有一数为x,则原码表示可记作[x]原。
例如,X1= +1010110
X2= 一1001010
其原码记作:
[X1]原=[+1010110]原=01010110
[X2]原=[-1001010]原=11001010
在原码表示法中,对0有两种表示形式:
[+0]原=00000000
[-0] 原=10000000
2)补码表示
机器数的补码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的补码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的补码是对它的原码(除符号位外)各位取反,并在未位加1而得到的。设有一数X,则X的补码表示记作[X]补。
例如,[X1]=+1010110
[X2]= 一1001010
[X1]原=01010110
[X1]补=01010110
即 [X1]原=[X1]补=01010110
[X2] 原= 11001010
[X2] 补=10110101+1=10110110
机器数的补码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的补码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的补码是对它的原码(除符号位外)各位取反,并在未位加1而得到的。设有一数X,则X的补码表示记作[X]补。
例如,[X1]=+1010110
[X2]= 一1001010
[X1]原=01010110
[X1]补=01010110
即 [X1]原=[X1]补=01010110
[X2] 原= 11001010
[X2] 补=10110101+1=10110110
(3)反码表示法
机器数的反码可由原码得到。如果机器数是正数,则该机器数的反码与原码一样;如果机器数是负数,则该机器数的反码是对它的原码(符号位除外)各位取反而得到的。设有一数X,则X的反码表示记作[X]反。
例如:X1= +1010110
X2= 一1001010
[X1]原=01010110
[X1]反=[X1]原=01010110
[X2]原=11001010
[X2]反=10110101
反码通常作为求补过程的中间形式,即在一个负数的反码的未位上加1,就得到了该负数的补码。
例1. 已知[X]原=10011010,求[X]补。
分析如下:
由[X]原求[X]补的原则是:若机器数为正数,则[X]原=[X]补;若机器数为负数,则该机器数的补码可对它的原码(符号位除外)所有位求反,再在未位加1而得到。现给定的机器数为负数,故有[X]补=[X]原十1,即
[X]原=10011010
[X]反=11100101+1
[X]补=11100110
例2. 已知[X]补=11100110,求[X]原。
分析如下:
对于机器数为正数,则[X]原=[X]补
对于机器数为负数,则有[X]原=[[X]补]补
现给定的为负数,故有:
[X]补=11100110
[[X]补]反=10011001+1
[[X]补]补=10011010=[X]原+1
[[X]补]补=10011010=[X]原
总结一下,原码(为负时,正时都不变)全部取反即得到反码,反码加
"1"就得到补码了,就是这么简单。

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