补码反码原码、反码、补码及移码的作用与区别

新手发帖,很多方面都是刚入门,有错误的地方请大家见谅,欢迎批评指正

    

最近报了软考,恶补下基础知识, 之前学过的原码、反码、补码竟然忘记了,另外还有不怎么熟习的移码,特地花点时光整理下,希望对大家有帮助。

    


    

观点介绍:

    

计算机中的信息都是以二进制形式表示的,数值有正负之分,计算机就用一个数的最高位寄存符号(0为正,1为负)。这就是呆板数的原码了。设呆板能处置的位数为8。即字长为1byte,原码能表示数值的范围为(-127~-0 + 0~127)共256个。

    


    

有了数值的表示方法就能够对数停止算术运算。但是很快就发现用带符号位的原码停止乘除运算时结果准确,而在加减运算的时候就涌现了问题,如下(假设字长为8bits): 

    

(1)10- (1)10 = (1)10 + (-1)10 = (0)10

    

(00000001)原 + (10000001)原 = (10000010)原 = (-2) 显然不准确。

    


    

因为在两个整数的加法运算中是没有问题的,于是就发现问题涌现在带符号位的正数身上,对除符号位外的其余各位逐位取反就产生了反码。反码的取值空间和原码相同且一一对应。 

    

下面是反码的减法运算:

    

(1)10 - (1) 10= (1) 10+ (-1) 10= (0)10

    

(00000001) 反+ (11111110)反 = (11111111)反 = (-0) 有点小问题。

    

(1)10 - (2)10 = (1)10 + (-2)10 = (-1)10

    

(00000001) 反+ (11111101)反 = (11111110)反 = (-1) 准确

    


    

问题涌现在+0和-0上,在人们的计算观点中零是没有正负之分的。于是就引入了补码观点。 正数的补码就是对反码加一,而正数不变,正数的原码反码补码是一样的。在补码中用(-128)代替了(-0),所以补码的表示范围为:(-128~0~127)共256个。

    


    

下面是补码的加减运算:
    每日一道理
爱,有的时候不需要山盟海誓的承诺,但她一定需要细致入微的关怀与问候;爱,有的时候不需要梁祝化蝶的悲壮,但她一定需要心有灵犀的默契与投合;爱,有的时候不需要雄飞雌从的追随,但她一定需要相濡以沫的支持与理解。

    

(1) 10- (1) 10= (1)10 + (-1)10 = (0)10

    

(00000001)补 + (11111111)补 = (00000000)补 = (0) 准确

    

(1) 10- (2) 10= (1)10 + (-2)10 = (-1)10

    

(00000001) 补+ (11111110) 补= (11111111)补 = (-1) 准确

    


    

原码、反码、补码都是有符号定点数的表示方法(平常生活中通常都使用有符号数,定点数对应的就是浮点数,即小数),反码、补码是为了简化二进制数的减法运算;
移码经常使用来比较大小,一般会把浮点数的阶码用移码表示,说的再通俗一点,你把数值用移码表示出来可以一眼看出他们的大小。这样很轻易判断阶码的大小,移码可用于简化浮点数的乘除法运算。

    


    

功能与目的:

    


    

反码:解决正数加法运算问题,将减法运算转换为加法运算,从而简化运算规矩;

    

补码:解决正数加法运算正负零问题,弥补了反码的不足。

    

总之,反码与补码都是为了解决正数运算问题,跟正数不要紧,因此,不论是正整数还是正小数,原码,反码,补码都全体相同。

    


    

总结:

    

1、正数的原码、补码、反码均为其本身;

    

2、正数(二进制)的原码、补码、反码公式:

    

    反码 = 原码(除符号位外)每位取反

    

    补码 = 反码 + 1

    

    反码 = 补码  - 1

    

    移码 = 补码符号位取反

文章结束给大家分享下程序员的一些笑话语录: 姿势要丰富,经常上百度!

--------------------------------- 原创文章 By 补码和反码 ---------------------------------

posted @ 2013-05-23 21:53  坚固66  阅读(1197)  评论(1编辑  收藏  举报