整理一下关于原码反码补码笔记

原码反码补码

• 计算机常见数据的分类

• 机器数和机器数的真值
  原码
  反码
  补码
  扩展知识

• 机器数

• 数值在计算机中的二进制表示形式

• 注意：机器数是带有符号的，==最高位是符号位，使用零表示整数，使用1表示负数

• 5>0000 01 01

一个数据表示时使用，第一位为符号位，剩余的为有效位

字16位 1位符号 15有效数据位

int>整数 4个字节32

-2^31-232-1

long>长整形8个字节64一位符号63

-2^63-263-1

1000 0111 （-7）二转十

机器数
机器数就是一个数在计算机中二进制表现形式
+3 0000 0011
+7 0000 0111
-5 1000 0101

真值

机器数的真值
将带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值
0000 0011 = +3
0000 0111 = +7
1000 0101 = -5

原码

原码就是符号位加上真值的绝对值

• 正数：符号位 有效位 +11 11->000 1011

• 负数：符号位 有效位 -15取绝对值 15>0001111

  1000 1111

求原码：

34=00100010

原码 -39 1 0 1 0 0 1 1 1

原码 -55 1 0 1 1 0 1 1 1

反码

正数：正数的反码=源码 如 +9：0000 1001 源码=0000 1001 反

负数：符号位不变，其余各位琢一取反，只有两种状态{0,1}，即1->0 0->1

负数
负数的反码是保持符号位不变,其余各位直接取反
取反: 只有0 和 1两种状态,也就是 0 -> 1 , 1 -> 0
-3 1000 0011[原] = 1111 1100[反]

补码

正数：正数的原码=反码=补码 如+3 0000 0011 {原}=0000 0011{反}=0000 0011 {补}

负数：先求的反码，在负数反码的基础上，加一

补码需要在反码的基础上转换得到
正数
正数的原码 反码 补码 全部相同
+1 0000 0001[原] = 0000 0001[反] = 0000 0001[补]

负数
负数的补码需要在反码的基础上,最后一位加 1;
-3 1111 1100[反] = 1111 1101[补

扩展

为什么需要反码和补码？

在设计计算机时，只设计了加法器没有设计减法器

5-3=5+（-3）

原码

5=0000 0101 （原码）

-3=1000 0011 （原码）

0000 0101

1000 0011

1000 1000 结果（原码）=-8

原码不可以直接计算的!

反码：解决了只设计加法器，使用加法器进行减法运算的问题；

缺点:正负相加0的表示不唯一

1-1=1+（-1）

1=0000 0001 {反}

-1=1000 0001 {原码}

-1=1111 1110 {反码}

0000 0001

1111 1110

1111 1111 {反码}=1000 0000{原码}=-0 负0

补码{高位溢出}

1=0000 0001{补}

-1=1111 1111{补}

0000 0001

1111 1111

0000 0000

一个字节8位，表达的范围-2^7-27-1

使用补码计算

32+12=44

44-12=32

44+（-12）=32

将补码转原码

因为负数的补码不能直接读出结果，但是原码可以，所以将补码转原码，可以读出负数的值

补码>原码

原则：==补码的补码

把补码当原码，求补码

计算规则：符号位不变，其余取反，加1；

常用编码介绍

ASCll编码：最早的最重要的基本的英美文字的字符集

只使用了低7位二进制，其他的认为无效，它使用了0-127这128个码位。剩下128个码位留作扩展，采用顺序存储方式存储字符

ISO-8859-*

使用ASCll 剩余的码位进行扩展

iso-8859-1专门对英语做的扩展 tomcat>默认采用iso-8859-1》utf-8

西欧国家较多，各个国家在ASCll基础上，扩展形成了自己国家专用的编码，最终形成了ISO-8859-*系列

GB2312

GB2312字集是简体，6763个简体汉字

BIG5

繁体字集

Unicode

字符集（简称为UCS）

GBK【936】

是简繁字集，包括GB2312字集，BlG5字集合一些符号，共包括21003个字符。GBK编码是GB2312的超级，向下完全兼容GB2312

UTF-8[65001]万国码

包含全世界所有国家需要用到的字符，是国际编码，它对英文使用8位（即一个字节），中午使用3个字节

ANSl

ANSl不是一种具体的编码

系统默认的编码决定，如果系统的默认的编码是GBK> ANSl就代表 GBK

认识ASCll码表

常用：0-9 A-Z a-z对应的ASCll码分别为：48-57,65-90,97-122

0>48

A>65

a>97