按位取反的工作原理

最新推荐文章于 2024-03-03 10:51:25 发布

原创

最新推荐文章于 2024-03-03 10:51:25 发布 · 2.3k 阅读

10 ·

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#操作系统 #c语言

本文详细介绍了二进制中的按位取反操作，区分了取反、原码、反码和补码的概念。通过实例解析了-1在内存中以补码形式存储并取反的过程，强调了计算机中数据以补码形式存储的重要性，并通过VS2019验证了按位取反的结果，最后总结了按位取反符“~”的工作原理。

首先搞懂 “反码”，“取反”，“按位取反（~）”，这三个概念是不一样的。

取反（0变1,1变0）

对于-1取反，先将-1化为二进制形式10000000000000000000000000000001，然后连同符号位一起取反（0变1,1变0），变为01111111111111111111111111111110。01111111111111111111111111111110就是取反的结果。

对-1取反
二进制：10000000000000000000000000000001
取反：  01111111111111111111111111111110

原码、反码和补码

原码，第一位表示符号位，对于正数，符号位记为0，对于负数，符号位记为1，其余各位表示数值部分。

//32位系统
-1的原码：10000000000000000000000000000001
0的原码： 00000000000000000000000000000000

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专栏目录

【位运算进阶之----按位取反（~）】（附补码，原码讲解）

weixin_73453526的博客

08-25

3万+

✨原码是一种用二进制表示有符号整数的编码方式。其中，最高位表示符号位0为正1为负。其余位是数值位，表示数值的绝对值。举个“栗子”来说：1的原码是：001;-1的原码是：101;✨我们可以看出，互为相反数的两个数的原码，除了第一位的符号位不一样以外，其余位都相同。（那么，可能有聪明的小伙伴们就想到了0，是不是0也有两种表达方式呢？果然聪明！在原码中，0和-0的表示是不一样的。✨补码也是一种用于表示有符号整数的编码方式。其中，最高位（最左侧位）是符号位0表示正数，1表示负数。其余位是数值位。

c语言基础难关：按位取反

niepandou的博客

12-23

2712

详细阐述如何取反的流程

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Verilog学习4——取反与移位运算

yuejixing的博客

03-03

4783

Verilog学习4——取反与移位运算。

按位取反

菜鸡成长站

11-05

8120

按位取反 进制十进制十六进制十进制此部分摘抄于该博客假设要对正数9按位取反——> (~9)，计算步骤如下，原码为 0000 1001，反码为 0000 1001，补码为 0000 1001，（正数的原码=反码=补码）对其取反 1111 0110（符号位一起进行取反,这不是反码更加不是最终结果,只是补码的取反仅此而已）我们还需要把他转换成原码，因为是负数所以进行负数补码到原码的逆运算先减1得反码： 1111 0101 取反得原码：1111 1010，（反码和原码是一个相对的概念，对反

精选资源

js代码-按位取反-------

07-16

在JavaScript中，"按位取反"是一种操作，它涉及到二进制表示并根据位运算来改变数值。在计算机科学中，位运算是一种基础的计算方式，它直接操作数字的二进制形式。在JavaScript中，我们可以使用按位取反运算符（~）...

易语言位取反命令使用讲解

08-26

掌握位取反和其他位运算，对于深入理解计算机底层工作原理以及编写高效的程序至关重要。总的来说，易语言位取反命令是学习编程和解决实际问题的一个重要工具，尤其在处理二进制数据和进行低级别计算时。通过熟练...

js实现特定位取反原理及示例

10-25

在计算机科学中，位取反操作通常指的是将一个数在二进制表示下的特定位从0变成1或从1变成0。在本例中，特定位取反指的是改变十六进制数的某一位的值。十六进制数是一种数学上的表示方法，用来表示二进制数的一种...

0按位取反的全部过程

最新发布

03-28

嗯，用户想了解按位取反运算的工作原理和示例代码。首先，我需要回忆一下按位取反的基本概念。按位取反运算符是~，它的作用是将二进制每一位取反，0变1，1变0。不过要注意的是，不同的编程语言处理整数的方式可能...

按位取反~

m0_55589820的博客

08-31

738

位运算

按位取反简单易懂

耀疯啦的博客

04-09

1383

按位取反简单易懂前提：计算机底层都是以补码的形式存储。正数以1为例： 1的二进制原码：0000 0001（原码反码补码三码一致） 1按位取反计算流程 --> 补码 0000 0001（以补码存储） ↓ 取反 1111 1110（即为负数的补码） ↓ 减1 1111 1101 → 取反 1000 0010（负数补码反推原码） ↓ 结果为：-2 负数以-1为例： -1 的二进制原码：1000 0001 转为补码（取反+1）：1111 1111 -1按位取反计算流程 --> 补码

按位取反(符号：~)

lichunjiang_的博客

03-24

6563

文章目录取反运算取反总结取反运算正数的按位取反：+9 原码：01001 反码：01001 补码：01001 （原码1）01001——>01001(反码)—–>01001(补码)———按位取反—>10110（变负数）—–>11001(反码，负数符号位不变) — +1操作—> 11010(原码2) 11010按位反：-10 负数的按位取反：-9 原码：11001 反码：10111 =补码+1 补码：10110 负数的补码按位取反：10111—-&gt

按位取反操作

weizheng1000的专栏

12-19

4346

编程时： ~1 输出结果为 -2 ，~（-5）的输出结果为 4，很是疑惑，通过查阅资料终于明白。首先~是取反操作，计算机存储时是按照补码存储。 ~1 = -2 计算步骤： 1的二进制表示--------------------------------0000 0001 按位取反----------------------------------------1111 1110

按位取反~运算

Enjoy coding!

09-10

1万+

按位取反~运算首先我们来看按位取反的概念 按位取反运算符：对数据的每个二进制位取反，即把0变成1，把1变成0. 即~x=-x-1 这里按照定义 9的二进制为00001001 其按位取反为11110110 结果为-10 这个过程没有任何问题，但是如果忘记了负数的二进制表达方式，就会对这个结果产生疑问，为什么11110110表示-10而不是503？理解按位取反的关键是理解11110110为什么表示-10，也就是负数的二进制表达方式。现在计算机普遍使用补码表示负数。知道补码，求源码的方式是：值取反再加1。

按位取反及计算方法

moment159的博客

01-09

2965

原码是一种用二进制表示有符号整数的编码方式。其中，最高位表示符号位，0为正，1为负。其余位是数值位，表示数值的绝对值。（ 1）的原码是：0000 0001（-1）的原码是：1000 0001我们可以看出，互为相反数的两个数的原码，除了第一位的符号位不一样以外，其余位都相同。补码也是一种用于表示有符号整数的编码方式。其中，最高位(最左侧位）是符号位，0表示正数，1表示负数。其余位是数值位。对于正数，补码就是其二进制原码本身。如：+3的补码就是0000 0011。

～ 按位取反运算

d1486651890的博客

12-30

2877

（按位取反）运算的理解：按照我平时的理解，当我使用按位取反运算的时候，计算机会将操作数所对应的二进制表达式的每一个位进行取反计算，取反后所得到的值就是按位取反的运算结果（这点没问题）例如，假如我的计算机是32位的，我接下来要计算~5的值，计算过程如下： 5 的二进制表达式为：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 执行运算，即5后: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010，即结果为-6 以上过程没有任何问题，但我们如果忘记了

位运算符之---按位取反运算符(简单易懂)