Signed 2's Complement和Signed 1's Complement

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Signed 2's Complement和Signed 1's Complement是用于在计算机中表示有符号整数（即可以是正数或负数的整数）的两种不同方法。以下是它们之间的主要区别和特性：

Signed 1's Complement（符号位取反）

1. 表示方法：在Signed 1's Complement中，负数的表示是通过将其二进制表示的所有位取反（即0变为1，1变为0）来得到的。
2. 示例：以8位二进制为例，十进制数-5的Signed 1's Complement表示法为11111010（因为5的二进制是00000101，取反后得到11111010）。
3. 缺点：Signed 1's Complement表示法有一个明显的缺点，即它存在两个表示0的方式：00000000代表+0，而11111111代表-0。这种双重表示方式可能导致混淆和计算错误。

Signed 2's Complement（符号位取反后加1）

1. 表示方法：在Signed 2's Complement中，负数的表示方法是先将其绝对值的二进制表示取反（即0变为1，1变为0），然后再加1。
2. 示例：同样以8位二进制为例，十进制数-5的Signed 2's Complement表示法为11111011（因为5的二进制是00000101，取反后得到11111010，再加1得到11111011）。
3. 优点：Signed 2's Complement表示法克服了Signed 1's Complement中的双重0表示问题，它只有一个表示0的方式（即00000000）。此外，它允许使用相同的算术运算符来处理有符号整数和无符号整数，因为在2's Complement的补码表示法中，每个有符号整数的补码都与对应的无符号整数的二进制表示具有相同的位模式。

总结

• Signed 1's Complement：通过直接取反表示负数，存在双重0表示问题。
• Signed 2's Complement：先取反再加1表示负数，克服了双重0表示问题，并允许使用相同的算术运算符处理有符号和无符号整数。

在实际应用中，Signed 2's Complement由于其优点而更为常用。