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二进制怎么算负数

2025-05-01 06:35:12
许老师
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二进制中负数的表示和计算主要采用 补码方式,具体规则如下:

一、负数表示方法

符号位与补码

- 最高位为符号位,0表示正数,1表示负数。 - 负数的二进制形式为 正数绝对值的二进制补码,即先取反再加1。

原码与反码

- 原码:

直接在符号位后写绝对值的二进制(如-5的原码为10000001)。 - 反码:原码除符号位外逐位取反(如-5的反码为11111110)。 - 补码:反码加1(如-5的补码为11111111)。

二、计算规则

加法运算

- 采用补码直接相加,无需区分正负。例如:-5(补码11111111 11111111 11111111 11111011)+ 3(补码00000000 00000000 00000000 00000011)= 11111111 11111111 11111111 11111110(结果为-2,补码形式)。

减法运算

- 转换为加法:减去一个数等于加上其相反数。例如:-5 - 3 = -5 + (-3)。

三、注意事项

溢出处理:

补码运算中,若结果超出表示范围需进行溢出检测。- 0的特殊性:补码中0没有正负之分,全0表示+0,全1表示-0。

四、示例

以8位二进制为例:

正数5:00000101

负数-5:11111011(原码10000001→反码11111110→补码11111011)。