为什么正数的补码是它本身
补码,其实,这就是一个“代替负数”的正数。
使用了补码(正数)之后,在计算机中,就没有负数了。
同时,在计算机中,也就没有减法运算了。
所以,利用补码,就能够把加减法,统一为加法运算。
使用补码的目的,就是:简化计算机的硬件。
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补码(一个正数),怎么就能代替负数呢?
你看时针,倒拨 3 小时,可以用正拨 9 小时代替吧?
你看三角函数,-π/2、+3π/2,正负两种角度,功能也是相同的吧?
10 进制数,如果限定只用 2 位,那么会有:
25 - 1 = 24
25 + 99 = (一百) 24
如果忽略进位一百(10^2),+99,就可以代替-1。
以上所说的这些正数,就是“负数的补数”。
求补数的公式,是: 补数(即正数)= 负数 + 周期。
而正数,不用变换,也不允许变换。必须直接参加运算。
所以,正数,它就没有补数。
也有人随口乱讲:正数,它本身就是补数。
其实,正数,只是不许变换而已,并非是说它们就是。
唉,这些人,基本概念不清啊!
跟他们较真,也没有用的。
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计算机用二进制,那就称为补码了。
8 位 2 进制,周期是:2^8 = 256。
-1 的补码,是:-1 + 256 = 255 = 1111 1111(二进制)。
-2 的补码,是:254 = 1111 1110。
。。。
-128 的补码是:128 = 1000 0000。
由此,就可以导出补码的定义式:
X >= 0, [ X ]补 = X; 零和正数不用变换。
X < 0, [ X ]补 = X + 2^n。 n 是补码的位数。
这公式,是通用的。 书上,也有的,你去翻翻书吧。
按照公式求补码,是极为简便的,而且还能理解补码的意义。
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那么,这些“原码反码取反加一符号位不变”是咋回事?
因为:
第一,老外的数学不好,弄出这些“隔路”的花样。
第二,国内计算机专业老师的脑子不好,跟着老外混口饭吃。
仅此而已。
正数
的补马和原马一样,补码的补码还是原马。
负数
的
补马是
原马的反马加1,把补码当原马
再
求反加1
就回到原马。
例如
原马
是
10000001,反马1111
1110,加
1
等于
1111
1111。
反马
1000
0000,加1,回到
1000
0001。
为什么正数的补码是它本身
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这是可以证明的啊!
你先随便写一个负数的补码,以此再求它的正数的补码。
就会看出,正数的补码,就是该正数。
比如,-8 的八位补码是:1111 1000。
利用:[-X ]补码 = [ 0 ]补码 - [ X ]补码,
你就能求出+8 的补码是:0000 1000。
这个 0000 1000,正是 +8 这个数本身。
由此得证。