最近使用开发的过程中出现了一个小问题,顺便记录一下原因和方法--反码符号
一、模的概念(我只罗列一个例子,具体请查数学中的 "同余模")
在日常生活中,有很多化减为加的例子。例如,时钟是逢12进位,12点也可看做0点。 当将时针从 10点 调整到 5点 时有以下两种方法: <1> 将时针逆时针方向拨5格,相当于做减法:10 - 5 = 5 <2> 将时针顺时针方向拨7格,相当于做加法:10 + ( 12 - 5 ) = 12 + 5 = 5 (模为 12)二、模的运用(采取模失掉补码) 1、补码的得来:是为了让正数酿成可以加的正数。so,正数的补码 = 模 - 正数的绝对值 如:-1 补码:1111 1111(1 0000 0000 - 1得来)
当一个数要减 1 的时候,可以直接加 1111 1111 2、原码的得来:正数的原码,直接把对应正数的最高位改成1 原码可以直观的表示一个正数(能直观的把真值显示出来,如 -1 为 1000 0001,其中最高位表示符号位,不进行算术计算) 3、总结:补码相加,到第9位才舍弃(模10000 0000) 原码相加,到第8位舍弃(模1000 0000) 反码相加,到第8位舍弃(模1000 0000) 4、原码和补码之间转换: ( 1 ) 补码 = 原码 - 1,再取反 (便于理解)或 补码 = 反码 + 1 (便于描述和推理)
( 2 ) 演示:补码=原码减1,再取反 如:-1 的原码 1000 0001 => 1000 0000(减1后) => 1111 1111(取反后)补码 ( 3 ) 演示:补码= 反码+1 如:-1 的原码 1000 0001 => 1111 1110(反码) => 1111 1111(加1)补码 ( 4 ) 重点:(特别是在有进位的时候) 原码和反码的最高位是符号位,不参加算术运算,模为1000 0000(比补码少一个0) 而补码所有位都可以相加,模为1 0000 0000(最高位不是符号位,补码是通过 模 减去 正数绝对值 失掉的)三、揣摸 -128 的原码和补码(用 补码 = 反码 + 1) 每日一道理 喜马拉雅直冲霄汉,可上面有攀爬者的旗帜;撒哈拉沙漠一望无垠,可里面有跋涉者的脚印;阿尔卑斯山壁立千仞,可其中有探险者的身影;雅鲁藏布江湍急浩荡,可其中有勇敢者的故事。
1、关于原码 1000 0000,表示的是 -0,还是 -128 呢?(谜底是 -128 而不是 -0 )
先看看原码的概念吧:正数的符号位为 0,正数的符号位为 1,其它位按照一般的方法来表示数的绝对值 0 是正数吗?0 既不是正数也不是正数,那么它的符号位究竟是 0 还是 1 呢?(0 的符号位为 0,不能为 1) 看看正数补码的公式:正数的补码 = 1 0000 0000(模) - 数的绝对值 比如:-1 1111 1111 = 1 0000 0000 - 0000 0001 -2 1111 1110 = 1 0000 0000 - 0000 0010 当初假设 -0 为正数,那么 -0 的 补码应该是1 0000 0000 - 0(这个 0,姑且叫 0 的绝对值吧) = 0000 0000 反码:1111 1111(0000 0000 - 1 = 0000 0000 + 1111 1111 = 1111 1111) 原码:1000 0000 当初来推-128 -128的 补码:1 0000 0000 - 1000 0000( +128 没有符号位) = 1000 0000 反码:1111 1111(1000 0000 -1 = 1000 0000 + 1111 1111 = 1111 1111) (补码-1) 原码:1000 0000(反码取反) 从上面看来,一个原码对应了2个补码 但是仔细分析:原码的概念,正数的符号位为 1,但是 0 不是正数,所以不能用此公式。0 也不是正数,但是可以把0定义为原码、反码和补码都一样(即 0000 0000),而且据说可以揣摸出 0 的补码只有一个(有兴致的 可以去推一下,呵呵) 当初原码 1000 0000 就唯一表示-128了,而不会表示出 -0,因为 -0 不能用这个公式计算。 当初,补码 1000 0000 的原码是 1000 0000 (已证明),那么原码 1000 0000 的补码是 1000 0000 吗? 原码 1000 0000 (-128,进位被舍去) 反码 1111 1111 补码 1000 0000 (1111 1111(反码) + 1 = 1000 0000,这里实际上真正相加的是 1111 1111 后面的7位,第1位是符号位始终不会变,所以,当进到第8位的时候,溢出了,会被舍弃) 2、综上所述:<1> -128的补码和原码一样都是 1000 0000, <2> 0的原码、反码和补码都一样(即 0000 0000 ) <3> 如果把 -0 当做正数,1000 0000 就会有歧义(事实上 0 的补码只有一个 0000 0000 )
文章结束给大家分享下程序员的一些笑话语录: 腾讯总舵主马化腾,有人曾经戏称如果在Z国选举总统,马化腾一定当选,因为只要QQ来一个弹窗”投马总,送Q币”即可。
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