二进制在计算机中的表现形式主要有以下三种:原码、反码和补码。以下是具体说明:
一、原码
定义 原码是最直观的数值表示方法,直接用0表示正数,1表示负数,其余位表示数值部分。例如,+5的原码为`0000 0101`,-5的原码为`1000 0101`。
特点
- 正数与负数形式相同,符号位单独表示;
- 无法直接进行加减运算,需转换后处理。
二、反码
定义
反码用于表示负数,符号位保持不变,数值位按位取反(0变1,1变0)。例如,-5的反码为`1111 1010`。
特点
- 保留了原码的数值部分,便于计算;
- 仍无法直接进行加减运算,需进一步处理。
三、补码
定义
补码是计算机中最常用的负数表示方法,符号位保持不变,数值位按位取反后加1。例如,-5的补码为`1000 0101`(原码取反后加1)。
特点
- 无需单独处理零值,简化了运算逻辑;
- 支持原码、反码和补码之间的转换。
补充说明
存储与运算: 计算机内部统一采用补码表示,运算时无需区分正负数;
转换方法:
原码转反码:符号位不变,数值位取反;
反码转补码:反码加1。
通过这三种表示方法,二进制能够高效地实现计算机中的数值存储与运算。