补码是在反码后加1,那个1是怎么加的

 我来答
做而论道
高能答主

2022-06-25 · 把复杂的事情简单说给你听
知道大有可为答主
回答量:3万
采纳率:80%
帮助的人:1.2亿
展开全部

“原码取反,反码加一”,这只是一个方法,并不是补码的定义。

补码的来源,并不是什么原码反码符号位以及取反加一。

只学习“取反加一”,确实是【不能理解补码的意义】。

补码,其实,是一个“代替负数运算的”的正数。

借助于补码,减法,就可以用加法代替。

使用补码,就能统一加减法,从而,就能简化计算机硬件。

--------------------------

正数(补码),怎么就能够代替负数呢?

十进制来说明,比较容易理解。

如果限定【仅用 2 位 10 进制数】,且看下面的算式:

  24 - 1 = 23

  24 + 99 = (一百) 23

要求保留 2 位数,进位,就必须忍痛舍弃了。

此时,就会发现:+99 就和-1,是完全等效的。

+99,就称为-1 的补数。

+98,是-2 的补数。

。。。

如果,使用 3 位 10 进制数,-1 的补数,就是+999 了。

求补数的公式,大家都会推导:

  补数 = 负数 + 10^n, n 是位数。

式中的 10^n,是 n 位 10 进制数的计数周期。

--------------------------

计算机使用 2 进制,补数,就改称为:补码。

在计算机中,CPU 的每次计算,其位数,也是限定的。

八位机,就是八位,16 位机就是 16 位。

一个字节,是 8 位 2 进制。共有 2^8 = 256 组代码。

其范围是:0000 0000~1111 1111 (十进制 255)。

此时,-1 的补码,就是 255 (1111 1111)。

同理,-2 的补码是 254 (1111 1110)。

。。。

求补码的公式,仍然和十进制雷同:

  补码 = 负数 + 2^n, n 是位数。

式中的 2^n,是 n 位 2 进制数的计数周期。

只有负数,才需要用补码替换。

而正数,必须直接进行计算,不许变换。

所以,正数,就不必讨论补码的问题。

在 256 组二进制中,用 128 组来代替负数:-1~-128。

-1 的补码是:-1 + 2^8 = 255 = 1111 1111。

 。。。 

-128 的补码是:-128 + 2^8 = 128 = 1000 0000。 

以上,就是【补码的来源,以及存在的意义】。

不详之处,大家自己再补充吧。

--------------------------

由求补码的公式:补码 = 负数 + 2^n。

就可以推出“绝对值取反加一”的简便方法。

注意:

只能推出“绝对值取反加一”,也即“正数取反加一”。

并不是“原码取反加一,符号位不变”。

就是说:原码反码符号位,在求补码时,这些,都是用不上的。

那么,“原码取反加一,符号位不变”是怎么来的? 不知道!

这些,都没有理论基础,凭空说白话而已,完全属于无稽之谈。

原码反码,都是不合理的:一个零,却都指定了两个代码!

这么混乱,怎么能使用? 所以,计算机根本就不存在这两种代码。

特别是:-128 有八位的补码,却没有原码和反码。

那么,用“原码取反加一 ... ”,怎么可能求出补码!

沙里波特
2024-12-01 · TA获得超过5249个赞
知道大有可为答主
回答量:1.1万
采纳率:95%
帮助的人:633万
展开全部

“补码”,是计算机进行正负数计算时,唯一使用的“代码”。

原码和反码,都是不能用于计算的,所以,在计算机中,原码和反码根本就不存在。

因此,讨论原码和反码,都是毫无意义的做法。

其实,所谓的“补码”也是正常的数值,并不是“什么码”。

计算机使用二进制数。 这些二进制数,既没有小数点,也不存在什么“符号位”。

八位数的范围是:0000 0000 ~ 1111 1111。 所以,这些数,都是正整数。

对应十进制数是:0 ~ 255。 计算机专业则称之为:无符号数。

两个八位二进制数相加,可能会出现进位。进位值则是:2^8 = 256。

随便找两个二进制数做加法,列出竖式如下:

图中的无符号数加法运算,就出现了进位(2^8 = 256)。

如果算上进位,和,就是 256 + 26 = 282,加法运算正确!

如果忽略(或舍弃)了进位,就是减去了 256,和,就只剩下 26 了。

那么,加上 255,再减 256,此时的加法,就变成了减法运算!

此时的运算结果,则是:27 - 1 = 26。 减法运算正确!

此时的“无符号数”255,就成为了“有符号数”的-1 !

于是,计算机专家就将 255 (1111 1111),称为:-1 的补码。

同理:254,就是-2 的补码;

。。。 。。。

最后,128,就是-128 的补码。

这就是说:255 ~ 128,在舍弃进位之后,它们就等于:-1 ~-128 !

计算机专业教材中给出了求负数补码的公式:[ X ]补 = 2^n + X。

这个公式,正是体现了上述的相等关系。 

那么,127 还能不能当做负数呢? 不能!

因为,127 (0111 1111) 的最高位是 0。相加后,进位只能是 0。

即使舍弃进位 0,127,也不能表现出负数的特点。

所以,0 ~ 127,这 128 个无符号数,就只能当做它们自己了。

因此,计算机专业教材中正数补码的公式,就是:[ X ]补 = X。

-----------------------------

看明白上述介绍,就可以理解:

所谓的“补码”,本来都是正数。 而且,也都属于“无符号数”。

无符号的“补码”,能够当成负数使用,其根源就在于【舍弃进位】。

那么,利用“补码”当做“有符号数”做加减运算,与“无符号数”的加法,算法显然是完全相同的都是逢二进一!

因此,“有符号数(补码)”、“无符号数”,就可以【共用同一个加法器】!

利用【舍弃进位】,就实现了“两种算法(加减)”的统一、“两种数据类型”的统一。

因此,计算机,只需配置一个加法器,便可横行天下!

-----------------------------

原码和反码,都没有这些功能。

所以,计算机中,就无法使用原码和反码进行计算。甚至,都不保存它们。

老外的算术水平太洼了,弄不清楚进位的事。百般无奈,只好编造了:

“机器数有符号数符号位正零负零原码反码补码正数三码相同负数取反加一符号位不变模同余符号位也参加运算时针倒拨正拨 ... ”

这些,都是垃圾概念! 你就是把它们都背熟了、都会做了,也是啥用都没有的。

当然,你如果能当上计算机老师,你就可以拿这些,去忽悠下一代学生。

已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
可轩163
2017-05-09 · TA获得超过1.3万个赞
知道大有可为答主
回答量:4824
采纳率:88%
帮助的人:1773万
展开全部
举例说明如下:
真值 -11d = -1011b , 若字长8位, 则:
[-11d]原 =10001011b , 最高位是符号位,1表示负数,其余为数值位
[-11d]反 =11110100b , 将原码除符号位之外的各位取反得反码
[-11d]补 =11110101b ,将反码末位加1得补码
d是十进制数后缀 , b是二进制数后缀
本回答被网友采纳
已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
收起 1条折叠回答
推荐律师服务: 若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询

为你推荐:

下载百度知道APP,抢鲜体验
使用百度知道APP,立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。
扫描二维码下载
×

类别

我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。

说明

0/200

提交
取消

辅 助

模 式