原码,反码,补码各有什么作用呀
发布网友
发布时间：2022-04-26 10:29
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热心网友
时间：2022-06-27 09:39
正负数，在计算机中存放的格式，就是补码。
计算机中，并没有原码和反码，也就不必关心它们了。
下面，针对补码，给出解释。
比如，有一个小孩，很小的。
他只认识 100 个数（0~99），也不会做减法。
那么，就可以告诉他：“减一”，就用“加 99”算吧。
36 － 1 = 35
36 ＋ 99 = (1) 35
忽略进位的 100，结果不是一样的吗？
那么，就是说：
99，就是－1 的补数。
98，就是－2 的补数。
。。。
利用“补数”，就可把“减法”转为“加法”。
利用这个特点，计算机中，仅需一个“加法器”，就够用了。
－－－－－－－－－－－－
在计算机中，是以二进制存放各种信息的，统称为：代码。
八位，作为一个计算单位。
范围是：0000 0000 ~ 1111 1111。
写成十进制，就是：0～255。
共有 256 个代码。－－这个数字，称为：模。
那么：
1111 1111（255），就是－1 的补码。
1111 1110（254），就是－2 的补码。
。。。
1000 0000（128），就是－128 的补码。
求负数的补码，就是这么简单。
而零和正数，直接参加运算即可，用不着求补码。
因此，下面就是补码的定义式。
零和正数的补码： 就是该数字本身。
负数的补码： 就用“模”，加上该负数。
模，就是代码的总个数。
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原码和反码，则毫无意义。
所以，在计算机中，并没有它们的存在。
热心网友
时间：2022-06-27 09:40
补码：将加减运算统一为加法运算。
反码：方便原码和补码的相互转换
热心网友
时间：2022-06-27 09:40
有了数值的表示方法就可以对数进行算术运算，但是很快就发现用带符号位的原码进行乘除运算时结果正确，而在加减运算的时候就出现了问题，如下：假设字长为8bits
(1) 10 - (1)10 = (1)10 + (-1)10 = (0)10
(0 0000001)原 + (1 0000001)原 = (1 0000010)原 = ( -2 ) 显然不正确。
因为在两个整数的加法运算中是没有问题的，于是就发现问题出现在带符号位的负数身上。对除符号位外的其余各位逐位取反就产生了反码。反码的取值空间和原码相同且一一对应。下面是反码的减法运算：
(1)10 - (1)10 = (1)10 + (-1)10 = (0)10
(0 0000001)反 + (1 1111110)反 = (1 1111111)反 = ( -0 ) 有问题。
(1)10 - (2)10 = (1)10 + (-2)10 = (-1)10
(0 0000001)反 + (1 1111101)反 = (11111110)反 = (-1) 正确。
问题出现在(+0)和(-0)上，在人们的计算概念中零是没有正负之分的。（印度人首先将零作为标记并放入运算之中，包含有零号的印度数学和十进制计数对人类文明的贡献极大）。
于是就引入了补码概念。负数的补码就是对反码加一，而正数的补码不变，正数的原码反码补码是一样的。在补码中用(-128)代替了(-0)，这个是人为规定的，所以补码的表示范围为：
(-128~0~127)共256个。
注意：(-128)没有相对应的原码和反码， (-128) = (1 0000000) 补码的加减运算如下：
(1)10 - (1)10 = (1)10 + (-1)10 = (0)10
(0 0000001)补 + (1 1111111)补 = (0 0000000)补 = ( 0 ) 正确。
(1)10 - (2)10 = (1)10 + (-2)10 = (-1)10
(00000001)补 + (11111110)补 = (11111111)补 = (-1) 正确。
所以补码的设计目的是：
⑴ 使符号位能与有效值部分一起参加运算，从而简化运算规则。补码机器数中的符号位，并不是强加上去的，是数据本身的自然组成部分，可以正常地参与运算。
⑵ 使减法运算转换为加法运算，进一步简化计算机中运算器的线路设计。
所有这些转换都是在计算机的最底层进行的，而在我们使用的汇编、c等其他高级语言中使用的都是原码。
