为什么计算机中要用补码

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高能答主

2020-12-14 · 用力答题,不用力生活
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原因在于,使用补码,可以将符号位和数值域统一处理;同时,加法和减法也可以统一处理。此外,补码与原码相互转换,其运算过程是相同的,不需要额外的硬件电路。
补码是现代计算机使用的编码格式,解决了反码的两个缺点。正数的补码与原码格式相同,负数的补码是将负数绝对值的原码分别按位取反,并加1,
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做而论道
高能答主

2022-10-27 · 把复杂的事情简单说给你听
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为什么要用补码?

是为了简化硬件。

补码,其实,它就是一个【代替负数】的正数。

使用了补码之后,在计算机中,就没有负数了。

顺便,也就消除了减法运算。

那么,计算机只需配置一个加法器,就可以走遍天下了。

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补码(即一个正数),怎么就能【代替负数】呢?

理论基础在于:计数系统的周期性。

比如,2 位 10 进制数(0~99),计数周期就是 10^2 = 100。

那么: 25 - 1 = 24

    25 + 99 = (一百) 24

只要你:舍弃进位,仅保留 2 位数,+99 就能代替-1!

同理,+98 也能代替-2。

。。。

这些正数,就称为“负数的补数”。

变换公式: 负数的补数 = 负数 + 周期。

另外还有:

  时针的周期是 12,倒拨 3 小时、正拨 9 小时,等效吧?

  三角函数的周期是 2π,-π/2、+3π/2,这两处的函数值,也相同。

  。。。

这些负数变正数,公式都是: 正数 = 负数 + 周期。

    反之,也成立,即: 负数 = 正数 - 周期。

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计算机中,8 位 2 进制数,周期就是 2^8 = 256。

-1 的补码,就是:-1 + 256 = 255 = 1111 1111(二进制)。

-2 的补码,就是:254 = 1111 1110(二进制)。

。。。

求补码,不必绕道“原码反码取反加一符号位不变”。

用“负数+周期”,直接就能求出补码。

数学不好的老外,才需要弄哪些骚操作!

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只有负数,才需要变换成补码(正数)。

正数,不需要变换,也不允许变换,必须直接去相加运算。

所以,正数,它就没有补码。

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