“软件设计师精讲 数据的表示 码制”的版本间的差异
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2024年3月13日 (三) 13:11的版本
https://www.bilibili.com/video/BV13U4y1E7oA/?p=5
考点2:码制(原码/反码/补码/移码)
原码:最高位是符号位,其余低位表示数值的绝对值。
比如:
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
高 | 其余低位 |
数值1(正1) | 数值-1(负1) | 1-1(也就是1+(-1)) | |
---|---|---|---|
原码 | 0000 0001 | 1000 0001 | 1000 0010 |
1+(-1)=0,在原码形式中,用1的原码加-1的原码:
0000 0001+ 1000 0001=1000 0010,符号位是1,表示负号,数值位绝对值是2,是-2,所以在计算机中做具体运算时,并不使用源码进行运算。
实际用补码进行加减、运算。
反码:正数的反码与原码相同,负数的反码是其绝对值按位取反(符号位不变)。
数值1(正1) | 数值-1(负1) | 1-1(也就是1+(-1)) | |
---|---|---|---|
原码 | 0000 0001 | 1000 0001 | 1000 0010 |
反码 | 0000 0001 | 1111 1110 | 1111 1111 |
正1的反码和负1的反码相加是:0000 0001+1111 1110=1111 1111,从反码来看,符号位不变,其他位按位取反,得到的原码就是1000 0000,也就是-0。
真正记数的时候,只有一个0,没有负0的说法。
为什么说补码运算是正确的呢?
数值1(正1) | 数值-1(负1) | 1-1(也就是1+(-1)) | |
---|---|---|---|
原码 | 0000 0001 | 1000 0001 | 1000 0010 |
反码 | 0000 0001 | 1111 1110 | 1111 1111 |
补码 | 0000 0001 | 1111 1111 | (1) 0000 0000 |
补码:正数的补码与源码相同,负数的补码是其反码的基础上末位加1(符号位不变)。
正1的补码和负1的补码相加是:0000 0001+1111 1111=(1) 0000 0000,但是计算机取固定8位字长,进位的1就被丢弃掉了,得到后面的 0000 0000。
通过符号位来看,是一个正数,它的数值位——正数的原码、反码、补码都是一样的。0000 0000就是0。
移码:补码的基础上符号位按位取反
数值1 | 数值-1 | 1-1(也就是1+(-1)) | |
---|---|---|---|
原码 | 0000 0001 | 1000 0001 | 1000 0010 |
反码 | 0000 0001 | 1111 1110 | 1111 1111 |
补码 | 0000 0001 | 1111 1111 | 0000 0000 |
移码 | 1000 0001 | 0111 1111 | 1000 0000 |
09:05
码制 | 定点整数 | 定点小数 | 数码个数 |
---|---|---|---|
原码 | -(2n-1) ~ +(2n-1-1) | -(1-2-(n-1)) ~ +(1-2-(n-1)) | 2n-1 |
反码 | -(2n-1-1) ~ +(2n-1-1) | -(1-2-(n-1)) ~ +(1-2-(n-1)) | 2n-1 |
补码 | -2n-1 ~ +(2n-1-1) | -1 ~ +(1-2-(n-1)) | 2n |
移码 | -2n-1 ~ +(2n-1-1) | -1 ~ +(1-2-(n-1)) | 2n |