
心有灵犀为您分享以下优质知识
二进制数的补码表示法是计算机中用于表示有符号整数的核心方法,其核心规则如下:
一、基本规则
符号位表示
- 最高位为符号位,`0`表示正数,`1`表示负数。
- 例如:
- 正数 `+5` 的补码为 `00000101`
- 负数 `-5` 的补码为 `10001011`。
正数的补码
- 正数的补码与原码相同,直接使用其二进制表示。
负数的补码
- 先将绝对值的二进制表示按位取反(0变1,1变0);
- 然后将取反后的结果加1。
二、示例说明
+5的补码
1. 原码:`00000101`
2. 反码:`00000101`(正数反码与原码相同)
3. 补码:`00000101`(无需加1)。
-5的补码
1. 绝对值5的原码:`00000101`
2. 反码:`11111010`
3. 补码:`11111011`(反码加1)。
三、特殊值处理
-1的补码
绝对值1的原码:`00000001`
反码:`11111110`
补码:`11111111`(全1)。
溢出与环绕
补码系统可简化加法运算(如-127+1=-128,-128+1=-127)。
四、运算规则
补码系统支持与原码、反码相同的加减乘除运算,但需注意:
加法时直接按位相加;
减法可转化为加法(如A-B=A+(-B))。
通过补码表示,计算机无需单独处理正负数,简化了硬件设计和运算逻辑。