原码、反码、补码
1、概述
- 计算机里都是以补码的形式存储数据,单纯给我们补码形式的数据,我们是不认识的,只有把补码转换成原码,我们才能知道这份数据的意思
2、基本介绍
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原码:最高位为符号位,0 代表正数,1 代表负数,非符号位为该数字绝对值的二进制
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反码:正数的反码与原码一致,负数的反码是对原码按位取反,只是最高位(符号位)不变
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补码:正数的补码与原码一致,负数的补码是该数的反码加 1
- 这里以一个字节(8 位)为例
- | 5 | -5 |
---|---|---|
原码 | 0000 0101 | 1000 0101 |
反码 | 0000 0101 | 1111 1010 |
补码 | 0000 0101 | 1111 1011 |
3、为什么需要三码
- CPU 里面有加法器,即可以计算
5 + 5
,但是它里面没有减法器,即无法计算5 -5
,但是可以将他转换一下5 + (-5)
源码 | 反码 | 补码 | |
---|---|---|---|
计算结果 | 0000 0101 1000 0101 ————— 1000 1010 -10 | 0000 0101 1111 1010 ————— 1000 0000 -0 | 0000 0101 1111 1011 ———— 1 0000 0000 0000 0000 0 |
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通过原码计算,结果错误
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通过反码计算,得到 1000 0000,即 -0,即 0,但是 0000 0000 也是 0,不能有两种不同的形式来表示 0(无论是二进制还是十进制)
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通过补码计算,得到了 9 位,去掉最高位,得到结果正确