数据背后的二进制 - 原码、补码

 我来答
科创17
2022-06-05 · TA获得超过5900个赞
知道小有建树答主
回答量:2846
采纳率:100%
帮助的人:175万
展开全部

在计算机中数据是以二进制存储的。

在数据中,每个位置都有一个 位权 。以十进制为例,从右到左,以0开始,第一位是1即 10 0,第二位悄扒察是10即10 1,第三位是100即10^2,以此类推。所以数据 315 = 3 * 10^2 + 1 * 10^1 + 5 * 10^0。
二进制和十进制的表示类此兆似,十进制每个位置的表示范围是 0 - 9,位权是 10^右倒数位置,二进制每个位置范围是 0 - 1,位权为 2^右倒数位置。

一些十进制的二进制表示示例:
8 = 1000
18 = 10010
100 = 1100100

十进制的负数是在前面加-,如-18,那二进制呢?

二进制使用最高位表示符号位,1表示负数,0表示正数
整数有4种类型:byte、short、int、long ,分别占1、2、4、8字节,一个字节8位,所以符号位分别为8、16、32、64位。

以byte为例,如果要表示 byte b = -1,二进制显示是多少呢?

这里就关系到二进制的原码和补码表示法。
原码表示法就是去掉符号数启茄字的二进制表示法,再根据正负,将符号位标为0或者1。
正数的原码、补码相同。
负数的补码表示法是在正数原码表示的基础上取反,再加1。

原码、补码表示示例:
8 :原码 00001000,补码 00001000
1 :原码 00000001,补码 00000001
-1 : 原码 10000001,补码 11111111(1的原码是00000001,取反是11111110,再加 1,是 11111111)
-127 :原码 111111111,补码 10000001(127 的原码是 01111111,取反是 10000000,加1 ,是1000001)

如果根据一个负数的二进制表示,计算它的十进制呢?
采用和补码相同的运算,取反再加1。如 10000001,取反是01111110,加1是 01111111,十进制值是 127,所以10000001 的值为 - 127

计算机的运算采用的是补码运算
以 1-1 = 0 举例,因为计算机只能做加法,所以1-1 被转换为 1 + (-1),如果使用原码计算,则是 00000001 + 10000001 = 10000010,得到的原码结果是 -2,不符合预期。若采用补码的方式,则是 000000001 + 11111111 = 00000000,这才是正解。

已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
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