负128在八位二进制补码表示中为 10000000,具体解析如下:
一、八位二进制表示的局限性
表示范围 八位二进制有符号整数范围为 -128 到 +127
(共256个值),其中-127的补码为01111111,+127的补码为01111111。
特殊值处理
- -128: 无法用原码或反码表示,因为其绝对值128超出了8位能表示的范围(0-127)。 - +128
二、-128的补码表示
补码计算方法 对于负数,补码通过以下公式计算:
$$[X]_{text{补}} = 256 - |X|$$
其中,|X|为X的绝对值。
具体计算
$$[ -128]_{text{补}} = 256 - 128 = 128$$
128的二进制为 01111110,但补码需保持8位,因此最高位(符号位)为1,结果为 10000000。
三、验证与补充说明
加法验证: $$[ -128]_{text{补}} + 1 = 10000000 + 00000001 = 10000001$$ 10000001是-127的补码,验证了补码的正确性。 Java代码示例
使用`Integer.toBinaryString(-128)`可输出 10000000,符合补码表示。
四、总结
-128的补码:10000000
+128的表示:需16位(如Java的int类型)
原因:8位二进制补码系统将-128与+128共享同一二进制表示,但实际应用中+128需扩展位数。