二进制补码的计算方法如下:
一、原码与符号位
原码表示 - 正数:符号位为0,数值位直接表示数值(如+5的原码为 `0000 0101`)
- 负数:符号位为1,数值位为绝对值的二进制表示(如-5的原码为 `1011 1011`)
符号位规则
- 所有数值的二进制表示均以最高位(最左位)作为符号位,0表示正数,1表示负数
二、反码的计算
正数反码
- 正数的反码与原码相同(符号位不变,数值位取反)
- 例如:+3的反码为 `0011 0011`
负数反码
- 负数的反码为原码除符号位外,其余位取反(按位取反)
- 例如:-3的反码为 `1100 1100`
三、补码的计算
正数补码
- 正数的补码与原码相同
- 例如:+5的补码为 `0000 0101`
负数补码
- 负数的补码为反码加1
- 快速计算方法: - 对于8位二进制,负数补码 = `256 - |负数|` - 例如: - -5的补码 = `256 - 5 = 251`(即 `1111 1011`) - -127的补码 = `256 - 127 = 129`(即 `0111 1101`) 四、示例总结 | 数值 | 原码 | 反码 | 补码 | |------|------------|------------|------------| | +5 | 0000 0101 | 0000 0101 | 0000 0101 | | -5 | 1011 1011 | 1100 1100 | 1111 1011 | | -1 | 1000 0001 | 1111 1110 | 1111 1111 | | -127 | 1000 0011 | 0111 1100 | 0111 1111 | 五、注意事项 溢出处理
- 补码运算需注意溢出,例如8位二进制中,`0111 1111 + 1` 会溢出为 `0000 0001`(即-1)
运算规则
- 加法:直接按补码相加
- 减法:可转化为加法(如 `A - B = A + (-B)`)
- 乘法:需考虑符号位对结果的影响
通过以上步骤,可系统地计算二进制补码,并理解其内在原理。