原码、反码、补码的转换与运算

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本文详细介绍了计算机中数的原码、反码、补码的概念及其相互转换方法，并通过实例演示了正负数的数制转换过程及移位、按位异或等运算规则。

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原码、反码、补码的转换与运算

正数的原码、反码、补码都相等。

  • 6[原] = 6[反] = 6[补] = 0110

负数的反码是原码符号位不变其余位取反。（机器数最高位为符号位，0表示正数，1表示负数）

  • -6……= 1 0110
  • -6[反]  = 1 1001

负数的补码 = 反码+1

  • -6[补] 
  • -6[反] + 1 = 1 1001 + 1 
  • -6[补] =……1 1010

补码的补码为原码。（或者：负数的补码转化为原码，除符号位外“减1取反”）

  • -6[补]
  • = 1 1010
  • = 1 0101 + 1（-6[补][反] + 1）
  • = 1 0110 
  • = -6……（原码）

 

移位操作：（符号位不参与移位,负数转换成补码后再运算）

  • 6 << 1 = 12
  • 6 >> 1 = 3
  • -6 << 1 = -12
  • -6 >> 1 = -3

-6 << 1 = 

  • -6[原] = 1 0110
  • -6[补] = 1 1001 + 1 = 1 1010
  • 左移一位：1 0100
  • 取其补码，可得原码：1 1011 + 1
  • = 1 1100
  • = -12

 按位异或和或操作：（负数转换为补码再计算）

  • 5^3 = 6
  • -5^3 = -8
  • -5^-3 = 6
  • -5|-3 = -1
1.2.4、练习题之原码反码补码移码
yoyo勰的博客
07-24 1472
原码表示是用最左边的为表示符号，0正1负，其余的7位表示数的绝对值，|-128|=128，用二进制表示时需要8位，所以机器字长为8位时，采用原码不能表示-128。补码表示与原码和反码相同之处的最高位用0表示正1表示负，补码10000000的最高位1既表示其为负数，也表示数字1，从而可以表示出-128。该计算机的字长为8位，则在该计算机中，用二进制表示的数的位数也为8位。对于正数，其原码，反码和补码都是一致的，因为在原码、反码和补码中，正数的符号位都是0，且原码、反码和补码的数值部分相同。
二进制及原码反码补码
2302_77464435的博客
08-06 1386
0-9，a-f的数字，各自写成2进制，最多4个2进制就足够了，比如f表示15，它的的二进制是1111，所以在2进制转化成16进制时，从右边低位往左，每4个2进制位换算一个16进制，剩余不够4个2进制位的直接换算。0-7的数字，各自写成2进制，最多3个2进制就足够了，比如7的二进制是111，所以在2进制转化成8进制时，从右边低位往左，每3个2进制位换算一个8进制，剩余不够3个2进制位的直接换算。有符号整数的三种表示方法均有符号位和数值位两部分，2进制序列中，最高位的1位被当作符号位，剩余的都是数值位。
定点数机器码转换器（原码、反码、补码、移码）
09-27
定点数机器码转换器。十进制输入示例：12345、0.12345、-12345、-0.12345；二进制输入示例：10101、0.10101、-10101、-0.10101，将定点数转换成机器码
原码、反码、补码之间的转换和简单运算
莫等闲的博客
11-08 4万+
一、正整数的原码、反码、补码完全一样，即符号位固定为0，数值位相同 二、负整数的符号位固定为1，由原码变为补码时，规则如下：       1、原码符号位1不变，整数的每一位二进制数位求反，得到反码       2、反码符号位1不变，反码数值位最低位加1，得到补码   正整数的原码，反码和补码计算。【符号位为0，原码=反码=补码】，如图： 负整数的原码，反码和补码计算，先求原码，再求...
什么是原码和补码
qq_15821487的博客
05-13 945
直接减：3 - 8 = -5 → 负数无法直接表示在钟表上。- 用模运算转换：-5 + 12 = 7 →。： - 3点 + 7小时 = 10点 → 等价于3点 -5小时 = 10点（正确，因为钟表是循环的）。： - 正数：直接表示。- 负数：(-x) 的补码 = (2^n - x)。： - 最高位是1时，代表这个数是“模 - 正数”。： - 例如：8位二进制的模是 (2^8 = 256)。≡ (2^8 - x)（即 (256 - x)）。：3 - 5 = -2 → 无法直接表示。
原码、反码、补码之间的转换
11-22 261
写在前面： 　　在日常生活中人们使用的是十进制。“正如亚里士多德早就指出的那样，今天十进制的广泛采用，只不过是我们绝大多数人生来具有十个手指头这个解剖学事实的结果。尽管在历史上手指计数(5，10进制)的实践要比二或三进制计数出现的晚”。而计算机只能识别由0和1组成的二进制数，其最高位是表示正负的符号位。即正数的原码是以0开头，而负数的原码是以1开头。 原码、补码、反码之间的转换： ...
原码，反码，补码，相互转换。
lebiewi的博客
09-03 1408
已知补码，求原码的负数的补码：符号位和数值位都取反，末位再加1。反码转换为原码也是一样：符号位不变，数值位分别“按位取反”原码和补码的相互转换：符号位不变，数值位按位取反,末位再加1。补码转换为原码：符号位不变，数值位按位取反,末位再加1。原码转换为补码：符号位不变，数值位按位取反,末位再加1。原码转换为反码：符号位不变，数值位分别“按位取反”原码和反码的相互转换：符号位不变，数值位按位取反。求补(变补)，即已知[X]补，求[-X]补。符号位和数值位都取反，末位再加1。正整数的原码、反码和补码都一样；
原码 反码 补码的转换
soinlove36的专栏
12-06 2603
原码符号位不变，其他位取反----反码 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0011。*pFloat = 9.0，把9.0存放进去- -得到的二进制为正数–补码为原码，直接打印 ，打印一个很大的数。反码+1-- – -- -补码 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110。大端–把数据的低位字节序的内容存放在高地址处，高位字节序的内容存放在低地址。小端–把数据的低位字节序的内容放在低地址，高位字节序的内容存放在高地址。负整数：原码、反码、补码要进行计算。
计算机基础知识：原码反码补码练习（含答案）
11-24
计算机基础知识在IT领域至关重要，尤其是对于理解计算机内部...了解这些基础知识对于进行计算机编程、内存管理、硬件设计等IT工作都非常重要，特别是在处理数值运算时，理解和应用原码、反码和补码的概念是至关重要的。
原码反码补码讲课.pptx
10-07
在补码表示法中，正数的编码方式与原码和反码相同，而负数的表示则是其反码加1。补码的提出使得加减运算的逻辑变得更加统一，无论加法还是减法，都可以用同样的加法电路来完成，大大简化了硬件设计的复杂性。此外，...
补码源码反码转换工具,补码反码原码的转换工具,C/C++
04-07
本项目是基于C++的MFC（Microsoft Foundation Classes）框架实现的一个实用工具，旨在帮助用户理解并进行原码、反码和补码之间的转换。以下是关于这些概念的详细解释： 1. **原码**： 原码是最直接的二进制表示...
原码、反码、补码三码转换（C#）
07-22
程序可将不限定位数的原码转成补码和反码，将反码转换成原码和补码，将补码转换成原码和反码，程序基于.NET 4.0，使用VS2012开发工具编写。
原码、反码和补码之间的转换
qq_64928278的博客
07-12 2万+
原码、补码和反码是用来表示有符号整数的三种表示方法，它们在计算机中常用于进行数值运算和存储。
原码/反码/补码在线计算器
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WP8HUB
06-25 18万+
原码/反码/补码计算器，在线计算给定整数的原码/反码/补码。 工具链接：http://www.atoolbox.net/Tool.php?Id=952 原码, 反码和补码的概念 对于一个数, 计算机要使用一定的编码方式进行存储. 原码, 反码, 补码是机器存储一个具体数字的编码方式. 原码：原码就是早期用来表示数字的一种方式: 一个正数，转换为二进制位就是这个正数的原码。负数的绝对值转换成二进制位然后在高位补1就是这个负数的原码。 举例: int类型的 3 的原码是 11B(B表示二进制位)
原码、反码、补码的转换。
weixin_61217431的博客
10-04 3万+
原码，反码，补码的转换。
在线二进制原码，补码，反码计算器
key12315的专栏
12-17 1万+
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原码 反码 补码的相互转换
qq_41117240的博客
08-10 1万+
原码 反码 补码的相互转换 原码 反码 补码的转换 还是比较 简单基础的问题。之前学习java的时候就学过，后来忘记了，忘记了！！！，后来学了位移运算符，左移 右移 无符号右移 之后就由有点儿懵了。 原码，反码，补码 二进制中第一位是符号位，0表示正数，1表示负数。 以八位二进制数为例。 原码 十进制数正1的二进制原码 [+1]原 = 0000 0001 十进制数负1的二进制原码 [-1]原 ...
原码补码反码转换
clover_oreo的博客
03-07 4万+
一、机器数和真值 在学习原码、反码和补码之前，需要先了解机器数和真值的概念。 1、机器数 一个数在计算机中的二进制表示形式，叫做这个数的机器数。机器数是带符号的，在计算机用一个数的最高位存放符号，正数为0，负数为1. 比如，十进制中的数 +2 ，计算机字长为8位，转换成二进制就是00000010。如果是 -2 ，就是 10000010 。 那么，这里的 00000010 和 10000010 就是机器数。 2、真值 机器数的第一位是符号位，后边才是真正的数值，所以机器数的形式值就不等于真正的数
原码反码补码转换
最新发布
05-26
### 原码、反码和补码的转换规则 #### 1. **原码与反码之间的转换** - 对于正数，其原码和反码相同。 - 对于负数，反码可以通过将原码中的符号位保持不变，其他位按位取反来获得。 示例： - 数值 `-5` 的原码为 `10000101`（假设字长为8位），则其反码为 `11111010`[^3]。 --- #### 2. **原码与补码之间的转换** - 对于正数，其原码和补码相同。 - 对于负数，补码可通过先求得该数的反码，然后在其基础上加 1 来获取。 示例： - 继续以上述 `-5` 为例，已知其反码为 `11111010`，那么它的补码为 `11111011`[^1]。 --- #### 3. **反码与补码之间的转换** - 对于正数，其反码和补码相同。 - 对于负数，补码等于反码加 1；反之，通过将补码减去 1 即可恢复成反码。 示例： - 已知某负数的补码为 `11111011`，将其减去 1 后得到反码 `11111010`[^2]。 --- #### C语言实现代码 以下是基于上述理论编写的用于完成各种编码之间相互转换的功能函数： ```c #include <stdio.h> // 将原码转为补码 int toTwosComplement(int num) { if (num >= 0) { return num; // 正数原码和补码相同 } return (~(-num) + 1); // 负数原码转补码 } // 将补码还原为原码 int fromTwosComplement(int num) { if ((num & 0x8000) == 0) { return num; // 补码为正数时不变 } return -(~(num - 1)); // 补码为负数时转原码 } // 反码转补码 int onesToTwosComplement(int num) { if ((num & 0x8000) == 0) { return num; // 正数反码和补码相同 } return num + 1; // 负数反码转补码 } // 补码转反码 int twosToOnesComplement(int num) { if ((num & 0x8000) == 0) { return num; // 正数补码和反码相同 } return num - 1; // 负数补码转反码 } ``` --- ### 总结 通过对不同编码形式的理解及其相互关系的学习可知，采用补码表示法能够有效解决传统原码在执行加减运算过程中遇到的一些特殊问题，比如存在两个零的情况以及无法正确处理某些边界条件等问题。因此，在现代计算机体系结构设计中广泛采用了这种机制以提高数据处理效率并减少错误发生几率。
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