关于 C语言的 按位取反 ~

理解计算机中的补码、反码和取反运算
最新推荐文章于 2024-03-20 22:25:48 发布
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本文详细介绍了计算机中整数的补码、反码和取反的概念，以及正负整数在这些操作下的变化规律。通过实例解析了正数和负数在取反过程中的转换，并指出所有正整数的按位取反相当于其本身加1的负数，负整数的取反则为其本身+1的绝对值，而零的取反为-1。

1、相关概念：

不管是正整数 还是 负整数在计算机中都是以 补码的形式存在的；

取反：0变1，1变0 就叫做取反，取反 符号位也要改变；

反码：符号位不变，其他位置0变1，1变0；

何为补码？ 如果有一个二进制位， 它的反码 加1 就是 该二进制位的 补码， 注意是 反码 不是 取反。

2、 正整数的 反码 和补码 是其源码本身；

负整数的 反码 是源码符号位不变，其他位0变1，1变0；补码 是在反码的基础上再加1.

取反 是 在补码的基础上 取反；

3、 正整数的取反过程： 例如 7 （1字节 8位 首位位符号位）

源码： 0000 0111

-> 补码：0000 0111

-> 取反：1111 1000 (后面 还要 取补码，这里是负数，因为计算机中是按照补码存储的）

-> 反码：1000 0111

->反码+1： 1000 1000 即 -8；

负整数的取反过程： 例如 -7 （1字节 8位 首位位符号位）

源码： 1000 0111 (以补码形式存储，先求补码）

-> 反码：1111 1000

->补码：1111 1001

->取反：0000 0110 即 6；

1. 所有正整数的按位取反是其本身+1的负数

2. 所有负整数的按位取反是其本身+1的绝对值

3. 零的按位取反是 -1（0在数学界既不是正数也不是负数）

yuchu3d
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C 语言中的按位取反与按位异或
m0_62599305的博客
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在 C 语言中，按位运算是一类直接对整数的二进制位进行操作的运算符。按位取反（）和按位异或（）是两种常见的按位运算，它们在位级操作中非常重要，广泛应用于底层编程、数据加密、位标志控制等领域。本文将详细介绍按位取反（）和按位异或（）的概念、用法及示例代码。按位取反是对一个整数的每个二进制位执行取反操作。对于一个二进制数中的每个比特位， 操作符将 1 变为 0，0 变为 1。按位取反是对二进制数字的每一位进行反转。假设 ，其二进制表示为： 执行按位取反操作： 在 32 位系统中，这相当于： 由于按位取反会把 0
c语言基础难关：按位取反
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详细阐述如何取反的流程
C 语言中位取反操作符 ~ 和逻辑取反操作符 !
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03-20 9530
是一个一元操作符，用于执行逻辑取反操作。它将操作数的逻辑值取反，即如果操作数为真（非零），则结果为假（0），如果操作数为假（0），则结果为真（1）。是一个一元操作符，用于执行按位取反操作。它会将操作数的每个位取反，即将 0 变为 1，将 1 变为 0。的值为 10，由于 10 是非零值，逻辑取反操作后结果为 0。在 C 语言中，有两种取反操作符，分别是位取反操作符。可以用于任何标量类型，包括整数和浮点数。，经过位取反操作后，得到二进制表示为。只能用于整数类型，而逻辑取反操作符。请注意，位取反操作符。
原码，反码，补码，对正负数及0按位取反
qq_51734693的博客
07-20 1607
而-9的反码就是将除原码符号位外的每一位数取反，在这之前我们需要得出-9的原码，9的二进制表示形式为0000 1001，最高位是符号位代表正负，将最高位的0变为1，该数就变为负数，所以说-9的原码是1000 1001，将 -9原码除符号位外的每一位数取反，就得到 -9的反码为1111 0110.补码：正数的补码与原码相同。负数的补码是其反码加1.例如9的补码与原码反码都相同，9的补码为0000 1001，而-9的补码是将-9的反码加1，-9的反码为1111 0110，所以说-9的补码为1111 0111.
C语言 ~ 取反操作
qq_34399969的博客
02-09 1万+
由于负数的原码，补码，反码不同在使⽤~计算负数时，由于在计算机中，负数的补码，反码，原码不同，因此⾸先将操作数的值计算为补码，再进⾏取反运算反码->补码->取反正数（正数的补码，反码，原码相同），因此进⾏取反运算：原码(正数取反)—>反码—>补码。
c语言 按位取反_C语言——位运算
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C语言有一个重要特点就是可以直接对二进制位进行操作，即位运算。二进制位简称位（bit），其值为0或1。计算机真正执行的正是由0和1构成的机器指令，计算机内数据也是由二进制表示的。 数在计算机内均是以补码的形式存储的 。1 位运算符2 位运算2.1 按位取反运算 取反运算“~”是一个单目运算符，运算量在运算符之后，取反运算的功能是将一个数据中所有位都取其相反值，即1变0，0变1。运算规则为： ...
javascript中的取反再取反~~没有意义
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C语言按位取反原理
weixin_38383877的博客
03-30 2791
正数取反是先将初始数值转换成二进制数（6==》00000110），再对二进制数的每一位取反：即将0变为1、将1变为0。（00000110==》11111001），得到的是最终结果的补码，要转换为最终结果的原码则需再次取补码，就能得到计算结果；负数取反是先将初始数值转换成二进制数（以-6为例，10000110），再取得二进制数的补码，之后对补码的每一位取反：即将0变为1、将1变为0。得到的是最终结果的补码，要转换为最终结果的原码则需再次取补码，就能得到计算结果。 补码：正数的补码等于它的原码；负数的补码等于
C语言 | 学习使用按位取反-
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03-03 1143
例93：学习C语言使用按位取反~。 解题思路：正数取反是先将初始数值转换成二进制数（6==》00000110），再对二进制数的每一位取反：即将0变为1、将1变为0。（00000110==》11111001），得到的是最终结果的补码，要转换为最终结果的原码则需再次取补码，就能得到计算结果；负数取反是先将初始数值转换成二进制数（以-6为例，10000110），再取得二进制数的补码，之后对补码的每一位取反：即将0变为1、将1变为0。得到的是最终结果的补码，要转换为最终结果的原码则需再次取补码，就能得到计算结果。
C语言关于按位取反的详细解答
m0_68297105的博客
06-09 3728
也就说加减乘除等等，都是以补码的形式计算出来后，再变回原码显示出来的。2、第一位是0的，表示该二进制表示的数为正整数，可以原码=反码=补码。任何情况下按位取反时，所有的1和0都要变(包括符号位)111(在反码的基础上+1)4、任何情况下时，符号位（就是第一位）不变，但按位取反时除外。数字的二进制展示出来给人看的是原码，参与进内存计算的是补码，0001 (0为第一位，原码=反码=补码)3、第一位是1的，表示该二进制表示的数为负整数，比如。0000(第一位为0)，则。按位取反的意思就是0变1,1变0。
C语言的按位取反符号~（详解）
qq_42479118的博客
02-12 7310
1.按位取反只能对补码来取反，意思是把一个原值先化成补码了再取反，并且最高位（符号位）也要取反，即正数按位取反后变为负数，负数按位取反后变为正数（对于0，不管是看作正数还是负数结果都唯一为-1） 2.取反后的值也以补码的形式存在，那么正数的补码即是它本身，负数补码化为原码是需要计算一下的
c++如何将int数组中的值取出*号运算符_C 语言 运算符 全网最全整理
weixin_39612110的博客
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C 语言 运算符 全网最全整理 码字不易，对你有帮助 点赞/转发/关注 支持一下作者 微信搜公众号：不会编程的程序圆看更多干货，获取第一时间更新想看更好的排版，可以看原文网页链接​mp.weixin.qq.com思维导图目录@[toc]正文一 算数操作符+-*/%: % 左右两边的数必须都为整数二 移位操作符>> : 右移<<: 左移例1：b = 20例2：b = -...
c语言负数左移右移_C语言编程（四）
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c语言的按位取反运算符
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按位取反运算符 ~： 一元运算符，对应的二进制位，0变为1，1变为0。 分析： 由于负数的原码，补码，反码不同 因此将要进行计算： 补码—>反码—>原码 原码—>反码—>补码 原码二进制位全部将将1变为0，0变为1，得到反码 反码+1得到补码（反码加的1位最右位的1） 例如： 正数： Int a=15 设a=15为a1 此时a1的原码为：0……0，0……0，0……0,00001111 因为a1为正数（正数的补码，反码，原码相同），因此进行取反运算： 设~.
c语言：0的按位取反结果
岩枭的博客
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0的按位取反结果是多少？#include int main(){int i = 0;int n = ~i;printf("%d\n", n);//-1return 0;}结果：-1请按任意键继续. . .注：00000000    00000000   00000000    000000001111111   11111111  11111111   11111111//在二进制里面表示-1本文
C语言编程之学习使用按位取反~
跑得动就不要歇着
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问题描述：学习使用按位取反~。 问题分析：~0=1; ~1=0。 程序源码： #include&lt;stdio.h&gt; void main() { int a,b; a=234; b=~a; printf("\40: The a's 1 complement(decimal) is %d \n",b); a=~a; printf("\40: The a's 1 complement(...
C语言中按位取反（~）操作符
weixin_61787820的博客
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weixin_45728409的博客
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C语言按位取反操作符详解写在前面快捷使用原理详解补充说明按位取反步骤：举例验证： 写在前面 最近重新捡起C语言，发现很多知识点一知半解（以前学的很拉跨，都是囫囵吞枣，不求甚解的学习态度）。对按位取反操作运算的原理不是很清楚，网上看了很多讲解，讲的不是很清晰，只有一篇看着讲的很好：点击此处跳转。接下来，按照两种方法讲一下按位取反。 快捷使用 一种简单粗暴得到答案： 简单算出结果的公式： 设目标数为：X 则取反结果： ~X = -(X+1) 原理详解 另一种是原理详解： 补充说明 计算机中 二进制以补码格
C语言按位取反
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04-01
### C语言中按位取反操作的实现方法 在C语言中，按位取反是一种常见的位操作技术，用于对数据的每一位执行逻辑非运算。具体来说，对于给定的一个整数变量 `a`，其二进制表示中的每一个比特位都会被反转：原本为0的位置变为1，原本为1的位置变为0。 #### 按位取反操作符 (~) C语言提供了专门的按位取反操作符 `~` 来完成这一功能。该操作符作用于一个整型表达式，返回的结果是一个新的整数值，其中原值的所有比特位都被逐位取反[^1]。 以下是具体的代码示例： ```c #include <stdio.h> int main(void) { int a = 6; printf("~a: %d\n", ~a); return 0; } ``` 上述程序中，变量 `a` 的初始值为6，在内存中的二进制形式可能为 `00000110`（假设为8位存储）。通过应用按位取反操作符 `~` 后，得到的结果将是 `-7`，这是因为补码系统的负数表示方式所致[^3]。 #### 补充说明——关于补码系统的影响 需要注意的是，当使用按位取反操作时，最终结果可能会受到计算机内部采用的 **补码** 编码规则影响。例如，正数6经过按位取反后会变成对应的负数值 `-7` 而不是简单的十进制意义上的倒置。 另外还有一种情况值得注意，即针对负数再次施加按位取反的情况: ```c printf("~-a: %d\n", ~(-a)); ``` 这里先计算了-a再做一次按位取反，这实际上相当于恢复原始绝对值并减少了一个单位。 #### 结合其他类型的数据结构 除了基本类型的整数外，还可以利用指针或者联合体等高级特性来进行更复杂的按位操作。比如下面的例子展示了如何在一个浮点数上实施类似的符号转换技巧[^4]: ```c float f = -12.5f; ((unsigned char*)&f)[0] ^= 0x80; // 将浮点数f的符号位进行翻转实现取相反数 ``` 此片段借助强制类型转换访问特定地址单元，并运用异或门(^)改变目标位置的状态从而达到预期效果。 #### 单片机环境下的特殊用途 在嵌入式开发领域尤其是基于MCU的应用场景下，由于硬件资源有限往往需要精确到每bit级别的精细调控能力因此频繁涉及到此类基础性的位级编程技能[^5]。例如控制LED状态切换、配置GPIO端口方向等功能都离不开这些底层细节的支持。 --- ###
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