Question

C语言怎么求得一个32位数的原码，补码，反

Answer 1

你先解决 8 位数的吧。
32 位数，都是一个道理。

Answer 2

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
void ShowValueBin(int bits, int value)
{
    int i;
    for(i = bits-1; i >=0; i--)
    {
        if(value & (1 << i)) 
        {
            printf("1");
        }
        else
        {
            printf("0");
        }
    }
}
int GetSign(int iNum)//获取符号位
{
    int iSign = iNum >> 31;
    if(iSign)//高位为1为负数
        return 1;
    else
        return 0;
}
int  Complemental_Code(int iNum)//补码
{
    int iSign = GetSign(iNum);
    if(iSign)
    {
        iNum = Ones_complement_Code(iNum)+1;
        return iNum;
    }
    else
    {
        return iNum;
    }
}
int Ones_complement_Code(int iNum)//反码
{
    int iSign = GetSign(iNum);
    if(iSign)//为负数
    {
        iNum = ~iNum;
        iNum |= 1 << 31;
        return iNum;
    }
    else
    {
        return iNum;
    }
}
int Frame_Shift(int iNum)//移码
{
    int iSign = GetSign(iNum);
    if(iSign)
    {
        iNum &= ~(1 << 31);
        return iNum;
    }
    else
    {
        iNum |= 1 << 31;
        return iNum;
    }
}
int True_Code(int iNum)
{
    int iSign = GetSign(iNum);
    if(iSign)//负数在内存中是以补码的形式存在
    {
        iNum = Complemental_Code(iNum);
        return iNum;
    }
    else
    {
        return iNum;
    }
}
int main(int argc, char* argv[])
{
    /*****************************************************
    1. 正数：                                                                                         
    正数的原码、反码、补码都相同。                                    
    2. 负数：
    原码：负数的绝对值，并且最高位为1。
    反码：原码的符号位不变，其他位按位取反。
    补码：在反码的基础上+1。
    3. 移码：
    无论是正/负数，都是在补码的基础上，符号位取反。
    ******************************************************/
    int True_Code1 = True_Code(4);
    int True_Code2 = True_Code(-4);
    int Complemental_Code1 = Complemental_Code(4);
    int Complemental_Code2 = Complemental_Code(-4);
    int Ones_complement1 = Ones_complement_Code(4);
    int Ones_complement2 = Ones_complement_Code(-4);
    int Frame_Shift1 = Frame_Shift(4);
    int Frame_Shift2 = Frame_Shift(-4);
    printf("True_Code1=%d\r\n", True_Code1);
    printf("True_Code2=%d\r\n", True_Code2);
    printf("Complemental_Code1=%d\r\n", Complemental_Code1);
    printf("Complemental_Code2=%d\r\n", Complemental_Code2);
    printf("Ones_complement1=%d\r\n", Ones_complement1);
    printf("Ones_complement2=%d\r\n", Ones_complement2);
    printf("Frame_Shift1=%d\r\n", Frame_Shift1);
    printf("Frame_Shift2=%d\r\n", Frame_Shift2);
    printf("\r\n");
    ShowValueBin(32, 4);
    printf("\r\n");
    ShowValueBin(32, -4);
    printf("\r\n");
    return 0;
}

Answer 3

基本概念
在计算机内部表示二进制数的方法称为数值编码，把一个数及其符号在机器中的表示加以数值化，称为机器数。机器数所代表的数称为数的真值。 表示一个机器数，应考虑以下三个因素：
1．机器数的范围
字长为8位，无符号整数的最大值是（11111111）B=（255）D，此时机器数的范围是0~255。
字长为16位，无符号整数的最大值是
（1111111111111111）B=（FFFF）H=（65535）D 此时机器数的范围是0~65535。
2．机器数的符号
在算术运算中，数据是有正有负的，将这类数据称为带符号数。
为了在计算机中正确地表示带符号数，通常规定每个字长的最高位为符号位，并用0表示正数，用1表示负数。
3．机器数中小数点的位置
在机器中，小数点的位置通常有两种约定：
一种规定小数点的位置固定不变，这时的机器数称为“定点数”。
另一种规定小数点的位置可以浮动，这时的机器数称为“浮点数”。
4．原码
正数的符号位为0，负数的符号位为1，其它位按照一般的方法来表示数的绝对值。用这样的表示方法得到的就是数的原码。
【例1】当机器字长为8位二进制数时：
X＝＋1011011 [X]原码＝01011011
Y＝＋1011011 [Y]原码＝11011011
[＋1]原码＝00000001 [－1]原码＝10000001
[＋127]原码＝01111111 [－127]原码＝11111111
原码表示的整数范围是：
－（2n-1－1）~＋（2n-1－1），其中n为机器字长。
则：8位二进制原码表示的整数范围是－127~＋127
16位二进制原码表示的整数范围是－32767~＋32767
5．反码
对于一个带符号的数来说，正数的反码与其原码相同，负数的反码为其原码除符号位以外的各位按位取反。【例2.14】当机器字长为8位二进制数时：
X＝＋1011011 [X]原码＝01011011 [X]反码＝01011011
Y＝－1011011 [Y]原码＝11011011 [Y]反码＝10100100
[＋1]反码＝00000001 [－1]反码＝11111110
[＋127]反码＝01111111 [－127]反码＝10000000
负数的反码与负数的原码有很大的区别，反码通常用作求补码过程中的中间形式。 反码表示的整数范围与原码相同。
6．补码
正数的补码与其原码相同，负数的补码为其反码在最低位加1。

【例2】（1）X＝＋1011011 （2） Y＝－1011011
（1）根据定义有： [X]原码＝01011011 [X]补码＝01011011
（2） 根据定义有： [Y]原码＝11011011 [Y]反码＝10100100
[Y]补码＝10100101
补码表示的整数范围是－2n-1~＋（2n-1－1），其中n为机器字长。
则：8位二进制补码表示的整数范围是－128~＋127
16位二进制补码表示的整数范围是－32768~＋32767
当运算结果超出这个范围时，就不能正确表示数了，此时称为溢出。
7．补码与真值之间的转换
正数补码的真值等于补码的本身；负数补码转换为其真值时，将负数补码按位求反，末位加1，即可得到该负数补码对应的真值的绝对值。

【例3】[X]补码＝01011001B，[X]补码＝11011001B，分别求其真值X。
（1）[X]补码代表的数是正数，其真值：
X＝＋1011001B
＝＋（1×26＋1×24＋1×23＋1×20）
＝＋（64＋16＋8＋1）
＝＋（89）D
（2）[X]补码代表的数是负数，则真值：
X＝－（[1011001]求反＋1）B
＝－（0100110＋1）B
＝－（0100111）B
＝－（1×25＋1×22＋1×21＋1×20）
＝－（32＋4＋2＋1）
＝－（39）D