原码反码补码

Posted 2021-01-10 evak

首先是概念

原码

原码(true form)是一种计算机中对数字的二进制定点表示方法。原码表示法在数值前面增加了一位符号位（即最高位为符号位）：正数该位为0，负数该位为1（0有两种表示：+0和-0），其余位表示数值的大小。

示例：

[+1]_原 = 0000 0001

[-1]_原 = 1000 0001

反码

反码是数值存储的一种，多应用于系统环境设置，如linux平台的目录和文件的默认权限的设置umask，就是使用反码原理。在计算机内，定点数有3种表示法：原码、反码和补码。

 示例：

正数的反码是其本身

负数的反码是在其原码的基础上, 符号位不变，其余各个位取反.

[+1] = [00000001]_原 = [00000001]_反

[-1] = [10000001]_原 = [11111110]_反

 补码：

在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域统一处理；同时，加法和减法也可以统一处理。此外，补码与原码相互转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。

示例：

正数的补码就是其本身

负数的补码是在其原码的基础上, 符号位不变, 其余各位取反, 最后+1. (即在反码的基础上+1)

[+1] = [00000001]_原 = [00000001]_反 = [00000001]_补

[-1] = [10000001]_原 = [11111110]_反 = [11111111]_补

 编写程序,用二进制表示+7和-7

输出：

 Java二进制7: 111

Java二进制-7: 11111111111111111111111111111001

7直接是111

-7转化二进制的过程:

(1)把-7转化成7，二进制是 111

(2)Java中对于不满32位的int二进制自动补齐，所以变成了 (29个0)111

(3)然后取反  (29个1)000

(4)然后加1 (29个1)001

所以可以看出Java使用补码来表示数据的