原碼：

如果機(jī)器字長(zhǎng)為n，那么一個(gè)數(shù)的原碼就是用一個(gè)n位的二進(jìn)制數(shù)，其中最高位為符號(hào)位：正數(shù)為0，負(fù)數(shù)為1。剩下的n-1位表示概數(shù)的絕對(duì)值。

例如： X=+101011 , [X]原= 00101011 X=-101011 , [X]原= 10101011

位數(shù)不夠的用0補(bǔ)全。

PS：正數(shù)的原、反、補(bǔ)碼都一樣：0的原碼跟反碼都有兩個(gè)，因?yàn)檫@里0被分為+0和-0。

反碼：

知道了什么是原碼，那反碼就更是張飛吃豆芽——小菜一碟了。知道了原碼，那么你只需要具備區(qū)分0跟1的能力就可以輕松求出反碼，為什么呢？因?yàn)榉创a就是在原碼的基礎(chǔ)上，符號(hào)位不變其他位按位取反(就是0變1，1變0)就可以了。

例如：X=-101011 , [X]原= 10101011 ，[X]反=11010100

補(bǔ)碼：

補(bǔ)碼也非常的簡(jiǎn)單就是在反碼的基礎(chǔ)上按照正常的加法運(yùn)算加1。

例如：X=-101011 , [X]原= 10101011 ，[X]反=11010100，[X]補(bǔ)=11010101

PS：0的補(bǔ)碼是唯一的，如果機(jī)器字長(zhǎng)為8那么[0]補(bǔ)=00000000。

移碼：

移碼最簡(jiǎn)單了，不管正負(fù)數(shù)，只要將其補(bǔ)碼的符號(hào)位取反即可。

例如：X=-101011 , [X]原= 10101011 ，[X]反=11010100，[X]補(bǔ)=11010101，[X]移=01010101

運(yùn)算過(guò)程：原碼->反碼->補(bǔ)碼->移碼

原碼 :二進(jìn)制（開頭第一個(gè)表示符號(hào)0正1負(fù)）

反碼 ：在原碼的基礎(chǔ)上，符號(hào)位不動(dòng)，其他位取反 —注意，任何正數(shù)的源碼=反碼=補(bǔ)碼，而負(fù)數(shù)都是通過(guò)補(bǔ)碼表示的。

補(bǔ)碼 ：在反碼的基礎(chǔ)上，運(yùn)算+1 —注意，任何正數(shù)的源碼=反碼=補(bǔ)碼，而負(fù)數(shù)都是通過(guò)補(bǔ)碼表示的。

公式：兩數(shù)補(bǔ)碼的和==兩數(shù)和的補(bǔ)碼。

移碼 ：在補(bǔ)碼的基礎(chǔ)上，符號(hào)位取反

101011（二進(jìn)制）–> 原碼 00101011 --> 反碼 01010100 --> 補(bǔ)碼 01010101–> 移碼 11010101

知道了計(jì)算方式后，我們應(yīng)該研究一下源碼、反碼、補(bǔ)碼的作用是什么？

1 首先看源碼

問(wèn)：什么是源碼？

答：數(shù)字的二進(jìn)制形式（二進(jìn)制的數(shù)）

問(wèn)：為什么要用源碼？

答：我是從2個(gè)方面看 1 從目前計(jì)算機(jī)的構(gòu)造來(lái)看它只認(rèn)識(shí)1/0，所以任何指令、數(shù)字、都會(huì)翻譯成一個(gè)二進(jìn)制數(shù)傳遞給計(jì)算機(jī)。

2 規(guī)范和統(tǒng)一計(jì)算機(jī)的“交流語(yǔ)言”，統(tǒng)一對(duì)外的接口。

總結(jié)：源碼是計(jì)算機(jī)唯一認(rèn)識(shí)的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)。

2 反碼和補(bǔ)碼

問(wèn)：反碼是什么？

答：在源碼的基礎(chǔ)上符號(hào)位不動(dòng)，其他取反

問(wèn)：為什么要用反碼？

答：這個(gè)問(wèn)題需要配合補(bǔ)碼一起查看，因?yàn)檠a(bǔ)碼=反碼+1 所以一般的計(jì)算順序?yàn)?源碼–>反碼–>補(bǔ)碼

*問(wèn)：補(bǔ)碼是什么？

答: 補(bǔ)碼=反碼+1（符號(hào)位參與運(yùn)算）

問(wèn)：為什么要用補(bǔ)碼？

答：為了進(jìn)行做加減運(yùn)算，因?yàn)橛?jì)算機(jī)只有加法計(jì)算器，所以a-b的處理方式為a+(-b)，而這過(guò)程中如果直接用源碼進(jìn)行計(jì)算會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題

例1 10+(-10)= 0 (當(dāng)使用源碼進(jìn)行計(jì)算減法)

10(十進(jìn)制) – 00001010（源碼）

-10(十進(jìn)制) – 10001010 (源碼)

00001010+

10001010

---

1XXXXXXX ----->首先看到第一位是負(fù)數(shù)，顯然不是我們想要的結(jié)果

例子2 10-11 （試試用減法直接做計(jì)算吧）

10（十進(jìn)制） – 00001010（源碼）

-11（十進(jìn)制） – 10001011（源碼）

00001010-

10001011

---

xxxxx11111----->可以看到貌似跟答案-1（十進(jìn)制）差距還是比較明顯的

現(xiàn)在我們嘗試應(yīng)用補(bǔ)碼進(jìn)行計(jì)算

例子3 10+（-10）=0 （使用補(bǔ)碼）

10（十進(jìn)制） — 00001010（源碼）----同源碼（反碼）----同源碼（補(bǔ)碼）

-10（十進(jìn)制） — 10001010（源碼）----11110101（反碼）----11110110（補(bǔ)碼）

00001010+ 10的源碼----注意正數(shù)用補(bǔ)碼（值等同于源碼）

11110110 -10的補(bǔ)碼----注意負(fù)數(shù)用補(bǔ)碼

---

00000000 得到了0的補(bǔ)碼

例子3 10-11 （使用補(bǔ)碼）

10（十進(jìn)制） — 00001010（源碼）----同源碼（反碼）----同源碼（補(bǔ)碼）

-11（十進(jìn)制） — 10001011（源碼）----11110100（反碼）----11110101（補(bǔ)碼）

00001010+ 10的補(bǔ)碼

11110101 -11的補(bǔ)碼

---

11111111— 得到了-1的反碼

從這4個(gè)例子可以看出反碼和補(bǔ)碼使用的作用了，用于為二進(jìn)制負(fù)數(shù)做運(yùn)算時(shí)的一種轉(zhuǎn)換。

再次總結(jié)運(yùn)算過(guò)程

數(shù)值有正負(fù)之分,計(jì)算機(jī)就用一個(gè)數(shù)的最高位存放符號(hào)(0為正,1為負(fù)).這就是機(jī)器數(shù)的原碼了.假設(shè)機(jī)器能處理的位數(shù)為8.即字長(zhǎng)為1byte,原碼能表示數(shù)值的范圍為 127~（-127）

運(yùn)算過(guò)程：原碼->反碼->補(bǔ)碼->移碼

原碼 :二進(jìn)制（開頭第一個(gè)表示符號(hào)0正1負(fù)）

反碼 ：在原碼的基礎(chǔ)上，符號(hào)位不動(dòng)，其他位取反 —注意，任何正數(shù)的源碼=反碼=補(bǔ)碼，而負(fù)數(shù)都是通過(guò)補(bǔ)碼表示的。

補(bǔ)碼 ：在反碼的基礎(chǔ)上，運(yùn)算+1 —注意，任何正數(shù)的源碼=反碼=補(bǔ)碼，而負(fù)數(shù)都是通過(guò)補(bǔ)碼表示的。

公式：兩數(shù)補(bǔ)碼的和==兩數(shù)和的補(bǔ)碼。

移碼 ：在補(bǔ)碼的基礎(chǔ)上，符號(hào)位取反

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的原码、反码、补码、移码及其运算的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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