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c语言的负数怎么用二进制表示

2025-05-04 07:36:21
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在C语言中,负数的二进制表示采用 补码形式,具体规则如下:

一、基本规则

符号位

使用最高位表示符号,0表示正数,1表示负数。

原码、反码、补码

- 原码:

直接将数值按二进制表示,符号位固定为1(如-5的原码为 `10000000 00000000 00000000 00000101`)。

- 反码:符号位不变,其余位取反(如-5的反码为 `11111111 11111111 11111111 11111010`)。

- 补码:反码加1(如-5的补码为 `11111111 11111111 11111111 11111011`),这是计算机实际存储负数的形式。

二、计算示例

以-130为例(32位int类型):

原码:

`10000000 00000000 00000000 10000010`

反码:

`11111111 11111111 11111111 01111101`

补码:

`11111111 11111111 11111111 01111110`(反码加1)。

三、应用与范围

范围:`-2^n-1` 到 `2^n-1`(如int类型为-32768到32767)。

优势:补码简化了加减法运算,无需单独处理负数。

四、注意事项

无符号数:最高位为0,表示非负数(如 `00000000 00000000 00000000 00000000` 表示0,`00000000 00000000 00000000 00000001` 表示1)。

输入输出:C语言通过负号`-`直接表示负数,如`-5`或`-x`。