c++中带符号二进制数的表示

C++中带符号二进制数的表示及溢出问题
最新推荐文章于 2024-07-28 13:00:00 发布
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c++中带符号二进制数的表示

一、二进制表示带符号数方法：

（1）最高位为1表示负数，最高位为0表示正数；

（2）哪一位是最高位取决于变量类型的字节数；

eg：在win32控制台应用程序中，int是32位，即是4字节的类型，当我们定义int i;那么这个i的最高位在从左数第三十一位（默认左一为第0位）。

二、原码补码反码：

（1）正数：原码补码反码是一样的；

（2）负数：负数的原码除了最高位为1，其余和正数一致，其反码除了最高位不变其余位为按位取反，补码为反码加1；

eg：对于win32平台：

22的原码为0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110

22的反码为0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110

22的补码为0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110

-22的原码为1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110

-22的反码为1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1001

-22的补码为1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1010

三、编程中所有数都用数的补码来表示为机器字：

（1）即22在机器中表示为0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0110

（2） -22在机器中表示为1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1010

四、实例：加减法带来的数据溢出问题

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1、C和C++都没有提供二进制数的表达方法。 2、C,C++语言中，如何表达一个八进制数呢？      如果这个数是 876,我们可以断定它不是八进制数，因为八进制数中不可能出7以上的阿拉伯数字。但如果这个数是123、是567，或12345670，那么它是八进制数还是10进制数，都有可能。      所以,C,C++规定，一个数如果要指明它采用八进制，必须在它前面加上一个0，如：123是...
有符号数的二进制表示法、加减法、补码
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06-22 1万+
转载：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6f5a79c90102w62s.html 有符号数的表示法、加减法、补码 摘要：本文将会说明有符号数的表示方法，有符号数正负数之间的跳变，有符号负数的加减法，为什么采用补码等方面进行分析。 我是学过计算机原理的，也有有符号数和无符号数的概念，以及正码、反码、补码的概念。可是我今天在看C++primer plus时仍然对讲解的有符号数之间的跳变搞蒙了。原因是我只是有了概念，当初学习没有深入的去问为什么计算机会这么处理有符号的数据。那么
c语言带符号位的二进制数组,二进制数据的表示与运算(有符号、无符号数数学运算以及Q格式定点精度问题）...
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本文介绍了二进制binary数据在存储器的表示方式，C语言的位运算符号，有符号和无符号混合运算的规则，主要是乘法和除法规则不同。最后以IIR滤波器定点实现的例子来说明如何提高计算精度。二进制数据与补码、原码和反码表示以及位运算位运算是指二进制位的运算，在系统软件中，经常要处理一些二进制位的问题，如设置标志位，进行标志位的检测，通常见于状态寄存器和控制寄存器的访问，位运算的类型有相与，与非，相或，或...
补码表示的16进制数转有符号十进制数 C++
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05-27 967
参考了优快云上一个大佬的代码，学习了做一下记录。 #include <iostream> using namespace std; int hextode(char* hexstr) { if(hexstr ==NULL) return 0; char binary[17]={0};//放二进制字符串 //Convert strings to a long-integer value. long i32=strtol(hexstr,NULL,1
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在编程领域，尤其是在C++这样的强类型语言中，有符号二进制的加减运算是一项基本操作。在处理这类运算时，我们不仅需要理解整数的二进制表示，还要了解计算机如何处理溢出和负数。下面我们将深入探讨这个话题。 ...
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C++ 将十六进制字符串转换为二进制字符串前言一. 源代码 前言 一种简单的方法将十六进制字符串转为二进制字符串，不限制十六进制的字节数。 一. 源代码 传入的十六进制字符串需要转换为大写！(%X, toupper())。 string GetBinaryStringFromHexString (string strHex) { string sReturn = ""; unsigned int len = strHex.length(); for (unsigned int i
c++输出二进制数_小科普 | 关于二进制
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二进制是现代计算机计算和运行的基础那么这周我们就来了解一下什么是二进制01.幸福终将破土而出01. 什么是二进制17世纪至18世纪的德国数学家莱布尼茨是世界上第一个提出二进制记数法的人二进制记数只用0和1两个符号无需其他符号二进制数据也是采用位置计数法其位权是以2为底的幂例如二进制数据110.11，逢2进1其权的大小顺序为22、21、2º、2ˉ¹、2ˉ²对于有n位整数，m位小数的二进制...
C/C++ 各种进制的表示方法/ 进制前缀
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在C/C++ 中天然的支持除10进制之外的三种进制的表示, 其前缀分别为: 二进制: 0b              八进制: 0 十六进制: 0x 1.二进制 例:  int x = 0b1001;   // x = 9 2.八进制 例：int y = 074;        // x = 60 3.十六进制 例:  int z = 0xa3;       // x = 163;...
带符号二进制数的表示方法与常用编码
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带符号二进制数的表示方法与常用编码 1.原码 字长最高位为符号位，正号用0表示，负号用1表示。 当字长为n位时，X=xn-1 xn-2 … x1 x0 整数 0 <= X < 2n-1     X原码=X -2n-1 < X < 0     X原码=2n-1-X = 2n-1+|X| = 符号位为1，其余各位与数值相同   小数 0 <= X < 1  X原码=X -1 <X <= 0  X原码=1+|X| = 1.xn-1 xn-2 … x1
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C/C++语言本身支持的三种输入是：  1. 十进制。如56。  2. 十六进制，以0x开头，比如0x7a。输出十六进制hex关键字格式化，如cout 3. 八进制，以0开头，比如030。输出八进制用oct关键字格式化，如cout 如下示例程序： #include using namespace std; void main() { int a,b,c; a=
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除了前缀表示法外，C++中还可以使用转义序列来表示八进制和十六进制数。
使用中景园驱动程序写一个显示带符号十进制数字显示
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<think>嗯，用户的问题是关于如何使用中景园的驱动程序来显示带符号的十进制数字，并且需要示例代码。首先，我需要回忆一下中景园的驱动通常用在什么地方。中景园科技主要做LCD显示屏的驱动，比如常见的LCD1602、LCD12864或者OLED屏幕的驱动芯片。他们的驱动程序通常是用C语言编写的，针对微控制器如STM32或者51单片机。 用户提到了带符号十进制数字的显示，这意味着需要处理有符号整数，可能是负数，并将其转换为字符串显示在屏幕上。根据用户提供的引用内容，他们之前可能接触过十六进制转十进制和二进制转十进制的方法，尤其是处理补码的情况。不过现在他们需要的是在中景园的驱动程序中实现这一功能，可能需要将数值转换为字符串，然后调用显示函数。 首先，我需要考虑中景园的驱动库中是否有现成的函数来处理数字显示。通常，这类驱动会提供基本的字符和字符串显示函数，但可能不直接支持数值到字符串的转换。因此，用户需要自己实现将带符号十进制整数转换为字符串的功能，然后使用驱动提供的显示函数输出。 接下来，处理带符号十进制转换的关键步骤是将整数分解为各位数字，并处理负号。例如，对于负数，先转换为正数，处理各位数字，然后在最前面添加负号。需要注意的是，转换过程中要处理零的情况和数值范围的限制。 然后，用户提供的引用中有Python和C++的例子，分别处理十六进制和二进制到十进制的转换，特别是补码的处理。这可能对用户有帮助，但需要将其适配到C语言和中景园的驱动环境中。例如，用户可能需要将数值转换为补码形式，或者从传感器读取的原始数据是补码形式，需要转换为有符号十进制后再显示。 接下来，我需要考虑示例代码的结构。首先，可能需要一个函数将带符号整数转换为字符串，然后在主函数中调用这个转换函数，最后使用中景园的显示函数将字符串显示在屏幕上。例如，使用sprintf或者自定义的转换函数来生成字符串，再调用类似LCD_ShowString的函数来显示。 另外，需要注意中景园驱动的具体API。例如，显示字符串的函数可能需要指定显示的起始坐标，或者需要先清屏等操作。因此，在示例代码中需要包含这些步骤，但具体的函数名和参数可能需要根据实际的驱动库来调整。 还需要考虑数值的范围。例如，如果使用16位有符号整数，范围是-32768到32767，转换时要确保正确处理负数，并避免溢出。在转换函数中，处理负数时要先取绝对值，然后逐位取余数得到各位数字，最后反转字符串并添加负号。 可能遇到的问题包括：如何处理零、负数的符号位置、数值转换的效率等。此外，中景园的驱动可能对字符串的格式有特定要求，比如需要以空字符结尾，或者支持特定长度的字符串显示。 总结一下，步骤应该是： 1. 编写带符号整数转字符串的函数。 2. 调用该函数将目标数值转换为字符串。 3. 使用中景园的显示函数输出字符串到屏幕。 在示例代码中，可能需要用到类似itoa的函数，但标准库中的itoa可能不可用，因此需要自己实现。或者使用sprintf，但某些嵌入式环境中可能不支持。因此，自定义转换函数更可靠。 最后，检查用户提供的引用内容是否有帮助。引用1中的Python代码处理十六进制转十进制，包括补码转换，引用2中的C++代码处理二进制字符串转十进制。这些可能帮助用户理解补码的处理，但当前问题更关注十进制到字符串的转换，而不是进制转换。因此，重点应放在整数到字符串的转换，并结合驱动显示。</think>### 中景园驱动程序显示带符号十进制数字的实现方法 要实现带符号十进制数字的显示，需结合数值转换和屏幕驱动API。以下是分步说明及示例代码： #### 1. 数值转换核心步骤 - **符号判断**：检测数值是否为负数，记录符号并取绝对值处理 - **逐位转换**：将十进制数值拆解为单个字符数字 - **缓冲区处理**：根据符号添加负号，生成完整字符串 ```c // 带符号整数转字符串函数 void IntToStr(int32_t num, char* buffer) { int i = 0; int isNegative = 0; if (num < 0) { isNegative = 1; num = -num; } // 处理个位数 do { buffer[i++] = num % 10 + '0'; num /= 10; } while (num > 0); if (isNegative) { buffer[i++] = '-'; } buffer[i] = '\0'; // 反转字符串 int len = i; for (int j = 0; j < len/2; j++) { char temp = buffer[j]; buffer[j] = buffer[len-j-1]; buffer[len-j-1] = temp; } } ``` #### 2. 驱动显示集成（示例代码） ```c #include "LCD_Config.h" // 包含中景园驱动头文件 void DisplaySignedNumber(int32_t num, uint8_t x, uint8_t y) { char str_buffer[12]; // 最大支持-2147483648 IntToStr(num, str_buffer); LCD_SetCursor(x, y); // 设置显示位置[^1] LCD_PrintString(str_buffer); // 调用驱动显示函数 } // 使用示例 int main() { LCD_Init(); // 初始化屏幕 DisplaySignedNumber(-123, 0, 0); // 第一行显示"-123" DisplaySignedNumber(4567, 0, 1); // 第二行显示"4567" while(1); } ``` #### 3. 特殊处理要点 - **补码转换**：若原始数据为补码格式（如传感器返回的16进制数据），需先转换： ```c int16_t TwosComplement(uint16_t raw) { if (raw & 0x8000) { // 检测符号位 return -(~raw + 1); // 补码转原码[^2] } return raw; } ``` - **显示优化**：建议使用驱动自带的清屏和局部刷新函数提升显示效果
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