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二进制正负数转换主要通过补码表示法实现,具体规则如下:
一、转换规则
正数的原码、反码、补码相同,直接转换为二进制即可。例如,十进制数5的二进制为`00000000 00000000 00000000 00000101`。
负数处理
- 原码:
符号位为1,其余位为正数绝对值的二进制表示。例如,-5的原码为`10000000 00000000 00000000 00000101`。
- 反码:符号位不变,其余位取反。例如,-5的反码为`11111111 11111111 11111111 11111010`。
- 补码:反码加1。例如,-5的补码为`11111111 11111111 11111111 11111011`。
二、注意事项
移位操作:
右移:正数右移近似除以2,奇数右移会丢弃最右边的1(如5→2);负数右移需在高位补1(如-5→11111111111111111111111111111010)。
左移:符号位参与,正数左移高位补0,负数左移高位补1(如-5→11111111111111111111111111110100)。
三、示例
5的二进制:`00000000 00000000 00000000 00000101`
-5的二进制:`11111111 11111111 11111111 11111011`(通过原码→反码→补码转换)。
通过上述规则,可准确实现二进制正负数的转换与运算。