什么是补码,其补码如何计算
就比如-9补码是11110111。
9的源码为00001001,如果是负数的话,补码为最高位置1,其余取反也就是11110110,然后在最低位加1即可即11110111。
计算机中的负数是以其补码形式存在的补码=原码取反+1。
一个字节有8位可以表示的数值范围在-128到+127。用二进制表示也就是10000000-01111111(注意:最高位表示符号)。最高位是1的都是负数最高位是0的都是正数。
扩展资料:
补码乘法
补码的乘法不具备【X*Y】补=【X】补×【Y】补的性质。但是【X*Y】补==【X】补×Y,所得结果再取补码,如x=101,y=011,[x*y]补=-[(-101)*011]=-[011*011]=-01001=10111。
其中,若【Y】补=y31y30……y0,则Y=-y31*2^31+y30*2^30+……+y0*2^0
原码表示法在数值前面增加了一位符号位(即最高位为符号位):正数该位为0,负数该位为1(0有两种表示:+0和-0),其余位表示数值的大小。
2024-10-13 广告
补码,实际上,就是一个“代替负数”的正数。
使用了补码之后,计算机中,就没有负数了。
同时,也就没有减法运算了。
计算机,只要配置一个加法器,就能横行天下了。
这就是补码的作用。
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补码(一个正数),怎么就能代替负数呢?
想一想周期性的规律吧。
2 位 10 进制数(0~99),计数周期就是 10^2=100。
可有: 25 - 1 = 24
25 + 99 = (一百) 24
你舍弃进位的 1,只保留 2 位数,+99 就能代替-1!
而且,加法,也能代替减法运算!
同样,+98 也可以代替-2。
。。。
这些正数,就称为“负数的补数”。
求补数的公式,显然就是:
补数=负数+10^n
式中:n 是补数的位数。
10^n,是 n 位 10 进制数的周期。
这公式,在三角函数中,也有雷同的表现。
三角函数,是以 2π 为周期的。
任何负角度,加上周期,就可以转换为正角度。
如:x =-π/2,与其等效的正角度,即为:
x =-π/2 + 2π = +3π/2
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计算机用二进制,补数,就称为:补码。
求负数的补码,公式是:
补码 = 负数 + 2^n
2^n,是 n 位 2 进制数的计数周期。
对于 8 位 2 进制数,周期就是 2^8 = 256。
那么,
-1 的补码就是 255 = 1111 1111 (二进制)。
-2 的补码就是 254 = 1111 1110 (二进制)。
。。。
-128 的补码就是 128 = 1000 0000 (二进制)。
正数,不用转换,也不许做任何转换,必须直接去参加算。
所以,零和正数,并没有补码。
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求补码,不需要“符号位原码反码取反加一符号位不变”。
那一大堆步骤,并没有什么数学理论依据。
数学不好的老外,弄不懂周期,才用那些骚操作。
而且,原码反码,在计算机中,根本就不用!
忽悠大家学了一大堆,一丁点用处也没有的。
取反加一,只不过是个【障眼法】而已。
也不仅是二进制用补码运算,任何进制,都有“补码”的。
你看十进制,两位数,就是:0 ~ 99。
可以有:27 + 99 = (一百) 26
也可以:27 - 1 = 26
如果你忽略进位,依然保持两位数,那么:
--正数,就能当负数来用;
--加法,也就能完成减法运算。
如果在计算机舍弃进位,会怎样?
--计算机中,就全是正数了。
--负数没有了,减法运算也没有了。
--减法器,也就没有了用武之地。
--计算机只需配置一个加法器,便可横行天下!
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看到了吗?
--只要你舍弃了进位,正数就能代替负数!
补码,并不是来自取反加一。
--【舍弃进位】,才是补码的来源和存在意义!
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两位十进制时,舍弃进位,就是减去一百 (10^2)。
那么,加上 99,再减去 100,必然就是“-1 ”!
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八位二进制数则是:0000 0000 ~ 1111 1111。
换算到十进制,即:0 ~ 255。
出现了进位,就是:2^8 = 256。
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那么,加上 255 (1111 1111),再减 256,不也是-1 吗?
同理,254 (1111 1110),就能代替-2。
。。。
最后,128 (1000 0000),就代表-128 了。
这些个正数,就是计算机专家 “发明” 的补码。
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其实,补码,不需要谁来发明!
舍弃了进位,补码自然而然就出来了,
舍弃进位,这不过就是小学的知识点。
计算机专家,却弄不明白这个。
于是,就编造了一批垃圾:
--机器数真值原码反码取反加一符号位不变、符号位也参加运算...
谁要是跟老外学算术,立刻、马上,直接就掉沟里去了!