計算機按位取反

*二進位制數在記憶體中以補碼的形式儲存。

~是按位取反運算

可以通過原碼、反碼和補碼三者的含義及關係來介紹三者之間的換算關係：

1、原碼

原碼就是符號位加上真值的絕對值，即用第一位表示符號，其餘位表示值。

比如如果是8位二進位制:

[+1]原 = 0000 0001

[-1]原 = 1000 0001

第一位是符號位。

2、反碼

正數的反碼是其本身

負數的反碼是在其原碼的基礎上, 符號位不變，其餘各個位取反.

[+1] = [00000001]原 = [00000001]反

[-1] = [10000001]原 = [11111110]反

第一位是符號位。

3、補碼

正數的補碼就是其本身

負數的補碼是在其原碼的基礎上, 符號位不變, 其餘各位取反, 最後+1. (即在反碼的基礎上+1)

[+1] = [00000001]原 = [00000001]反 = [00000001]補

[-1] = [10000001]原 = [11111110]反 = [11111111]補

第一位是符號位。

注：補碼的補碼等於原碼，如：-1的補碼為11111111，則11111111的反碼為10000000

補碼為10000001（-1的原碼）。

0000 0001

步驟二:1的補碼

0000 0001

步驟三:按位取反

1111 1110

步驟四:求其原碼(負數的補碼求其原碼 是-1取反)

補碼-1為

1111 1101

然後取反

1000 0010 為-2

步驟一:2的二進位制原碼

1000 0010

步驟二:2的補碼(負數補碼為取反+1)

取反 1111 1101

先+1

1111 1110

步驟三:按位取反(正數的補碼還是其本身 ,補碼->本身 不變)

0000 0001

其原碼

0000 0001(為1)

實際運算舉例

~5 簡單:加1符號位變 變-6

~-5

簡單:負數就是加1 符號位變 4

在按位取反的過程中

注意計算機儲存的是每個數的補碼，所以先求其補碼，然後全部位按位取反 再求其原碼

在再求其原碼注意現在是正數還是負數

正數的反碼是其本身

正數的補碼是其本身

負數的反碼是除符號位其他全部按位取反

負數的補碼是反碼+1

最後總結 求補碼,按位取反,求原碼為結果

最後總結 求補碼,按位取反,求原碼為結果

最後總結 求補碼,按位取反,求原碼為結果

符號位(變化) +其他全部變化

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