C语言补码作用

补码主要是为了cpu运算器在进行减法运算时避免借位而设立的。

  在早期,cpu中的运算器部分,只要实现一个加法器就可以完成四由算术运算。

  因为计算机中的数值编码是有限位数的,所以减法实际上相当于加上减数的补码,而乘法是循环的加法,除法是循环的减法。这种思想在数学上叫转化思想,在兵法上与”借刀杀人“、”借尸还魂“的借是“异曲同工”,用牛顿的话叫做“站在巨人的肩上“。

  举例说明,以8位的二进制为例,要计算1-1,只要用1加上-1的补码即可。
  -1的原码:1000 0001,最高位是符号为,1表示负数,0表示正数。
  -1的反码:1111 1110, 按位取反是除符号位以外,其它每个位上的0变成1,1变成0。
  -1的补码:1111 1111,在反码的基础上是加上1即为补码。
  1-1 = 1+ 1111 1111 = 1 0000 0000 ,因为只有8位的二进制表示方法,此时溢出了,溢出位在硬件上是没法表示的,因此结果还是0.

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