计算机中的原码、反码、补码

计算机常见数据的分类

• 数值类型
• 非数值类型

机器数和机器数的真值

• 在机器数中，使用最高位来表示数字的正负；1为负，0为正；一个字长为8位
• 机器数的真值就是机器数所对应的真正的数值，例：1000 1101=-13，0000 1101=13

为什么需要反码和补码

• 反码：在设计计算机的时候只设计了加法器，没有减法器，使用加法计算来表示减法
• 补码：反码解决了没有减法器的的问题，但是会出现正负相加 0 表示不唯一，使用补码进行修正

原码

• 符号位，首先确定一个数的正负，如果是正数，首位使用0表示；如果是负数，首位使用1表示
• 有效位，真值的绝对值转换为二进制形式
• 将符号位和有效位拼接在一起

反码

• 正数：正数的反码和原码相同，例： +3 0000 0011【原码】=0000 0011【反码】
• 负数：符号位不变，其余各位直接取余，二进制只有两种状态，1-->0，0-->1

补码

• 正数：正数的原码、反码和补码全部相同，例： +3 0000 0011【原码】=0000 0011【反码】=0000 0011【补码】
• 负数：求得原码，再求反码，然后在最后一位+1

补码转原码

• 正数：补码=反码=原码
• 负数：补码的补码；首位不变，其余取反，再+1

反码转原码

• 正数：不变
• 负数：符号位不变，其余各位取反