一、 16位的有符號整數(int)
在計算機中是用補碼儲存資料 為什麼不用原碼存 就是因為原碼表示不了最小值-32768如果是原碼表示的話,編碼中+0是用16個0表示,-0是用1後跟15個0表示
但是由於+0等於-0所以相當於多花了乙個編碼來編碼0
那麼用補碼會怎樣
補碼+0編碼出來是16個0
-0 = [1000000000000000]原 = [1111111111111111]反 = [(1)0000000000000000]補
其中1溢位不管了 剩下的是16個0與+0編碼相同
這樣一來用16位進行編碼如果按原碼編碼可以覆蓋-32767~32767[1111111111111111~0111111111111111]
而用補碼編碼只覆蓋到[1000 0000 0000 0001 ~ 0111 1111 1111 1111]其中[1000000000000000]補 用不到
於是規定了用它表示最小值-32768
因此,在考慮16位有符號整數時,-32768只有補碼[1000000000000000],沒有原碼,只是硬性規定補碼[1000000000000000]表示
-32768
當然如果你考慮的是大於16位來編碼的話,-32768肯定能正常編碼,-32768 的正常編碼如下:
原始碼 1 1000 0000 0000 0000
反碼 1 0111 1111 1111 1111
補碼 1 0111 1111 1111 1111
+ 1
=1 1000 0000 0000 0000
所以正常的-32768的補碼應該是要17位表示,為1 1000 0000 0000 0000
二、 8位的有符號整數(int)
8位,即2^8=256,8位可以表示256個數值。
因為正數的原碼、反碼和補碼相同,即[0000 0001]補 ~ [0111 1111]補 表示正數的範圍為1到127;
+0和-0的補碼相同,都為[0000 0000]補,即都用這乙個補碼表示;
-1的補碼:[1000 0001]原=[1111 1110]反=[1111 1111]補
-127的補碼:[1111 1111]原=[1000 0000]反=[1000 0001]補
所以現在表示-127 到 127 的補碼範圍為(共255個數值):
[1000 0001]補 ~ [0111 1111]補, -127 ~ 127 之間的值的補碼就在這個補碼範圍之間。
而8位是可以表示256個數值的,即還有乙個補碼沒用到,根據上述範圍描述可知,是[1000 0000]補 沒用到。
故規定用[1000 0000]補 表示-128 -------呵呵,不浪費任何可用資源哦。
補充:
負數補碼符號位為1,再另加7位,而7位的可能排列組合為2^7=128;
同理正數的補碼符號位是0,再另加7位,7位的可能排列組合也是2^7=128;
所以,正負數補碼的可能排列組合之和就是128 + 128 = 256,與開頭計算的8位能表達的可能數值為2^8=256結果一致。
tips:
已知[x]補
=11100110
,求[x
]原。分析如下:
對於機器數為正數,則[x]原
=[x]補
對於機器數為負數,則有[x]原
=[[x]補]補
現給定的為負數,故有:[x
]補=11100110[[x
]補]反
=10011001
十)1 [[x
]補]補
=10011010=[x
]原分析:按照求負數補碼的逆過程,數值部分應是最低位減1,然後取反。但是對二進位制數來說,先減1後取反和先取反後加1得到的結果是一樣的,故仍可採用取反加1的方法,即對於機器數為負數,則有[x]原
=[[x]補]補
。 當然你也可以用先減1後取反的方法來求補碼對應的原碼。
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