原码反码补码

原码 反码 补码~

说到二进制补码，大家都知道：有符号数的负数的补码是 其正数的反码+1，例如 10001111 的补码是反码01110000 加 1 =01110001 ，很多书都这么说，可是为什么这样计算的结果就是它的补码？为什么要用补码？很多书要么不解释，要么就是说：这是因为在计算机内补码计算最快。（其实是补码计算指令的CPU设计更容易实现） 最初我看的书，《大学计算机基础教程》（我非计算机专业），这破书说不清，道不明，给与我非常严重负面的影响，以至于我在以后的计算机学习过程中，程序设计中遇到大大小小不少麻烦和迷茫。

在某些计算机组成原理书上提到：其实补码的计算原理，是用一个模来减去无符号的正数部分。譬如时钟，12点之后是13点，但是时钟上没有13点怎么办？就用13减去12=1点。这个模是12.可惜这个比喻并不是很好。

请看 一个字节长的无符号数的表示范围 ：0~255，有符号数的表示范围：-128~127 , 注意，这个表示范围的写法极有可能影响我们的思维，从而导致错误。我们应该这样来写：0~127 ~ -128 ~ -1 ,这才是较好的写法。为什么？因为这个写法的数的顺序与0~255 一一对应。

由上，我们了解，其实补码不过是用128 ~ 255 这段范围的数来表示 ~128 ~ -1这段范围的负数。那么我们就可以凭自己，而不是看教材，就可以推测出计算补码的公式，就是：256-欲求的负数的绝对值= 此负数的补码。

没错，就是这么简单的东西，可是却困扰了很多人。可见有个好的教材是多么的重要。

至于前面 “负数的补码是 其正数的反码+1” ， 极为垃圾的教材才会把这个计算方法作为初始方法来教。因为这个计算方法屏蔽了补码的计算原理。其实这不过是 “256 - 欲求的负数的绝对值 = 此负数的补码”的一个比较取巧的计算方法而已。请看 256=1 0000 0000 =1111 1111+1，而 1111 1111减任何二进制数的结果就是把这个数取反，那么 256 - 某二进制数A 既是：将 A取反 +1

以上：完毕！

注：所有讨论均在字节长范围内（8bit) 进行

无论什么类型的数字，在计算机中，都是以“二进制代码”存储的。

实用的，只是补码。

而原码和反码，在计算机中，并不存在。

因为，原码反码的定义，都是不合理的，不适于计算。

下面按照八位二进制来说明补码的定义，其它位数，自行脑补。

十进制数 0，存放的，就是二进制 0000 0000。

十进制数 +1，就加上 1，二进制是 0000 0001。

十进制数 +2，就再加 1，二进制是 0000 0010。

。。。

十进制数 +127，加 1加 1...，就加到了 0111 1111。

+127，这就是最大数值。

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负数怎么办？　你就从 0，依次递减吧。

十进制数 0，以二进制 0000 0000 存放。

十进制数 －1，就减去 1，得 1111 1111 = 255(十进制)。

十进制数 －2，就再减 1，得 1111 1110 = 254。

十进制数 －3，就再减 1，得 1111 1101 = 253。

。。。

十进制数 －128，减 1减 1...，得 1000 0000 = 128。

不要再减了，这就是最小值了。

（你再继续减，就是 0111 1111，这就是＋127 了。）

因此，最小数值就是－128。

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总结：

　　零和正数：直接用二进制存放。

　　负数：存放形式是【256＋这个负数】。

这套存放格式，就是所谓的【补码】。

　

求【补码】，就是这么简单。

完全不用绕到“原码反码符号位”那么远。

可以用十进制来计算。如果需要二进制，你就再转换一下。

用这个方法，不涉及原码反码符号位，就少了不少麻烦事。

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为什么负数用补码存储？

　利用补码，可以把减法运算，转换成加法。

　（所以，在计算机中，有一个加法器，就够用了。）

例如，6－2 = 4，在计算机中用补码代替数字，运算如下：

　　　　6 的补码是 0000 0110

　＋　－2 的补码是 1111 1110

－－－－－－－－－－－－－－－－－

　　　　　　　(1)　0000 0100　　 （= 4 的补码）

　（括号中的 1，是进位，舍弃不要了。）

注意：

　如果运算结果超出了－128~+127 的范围，结果将是错的。

　这种现象称为“溢出”。

　再注意一下：进位，并不等于溢出。

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因为补码的这个特性，所以，在计算机中，只是使用补码存放数据。

而原码反码，在计算机中，都是不存在的。

原码反码 的用途，仅仅是用于“心算、笔算”。

其实，笔算的方法，并非只有“取反加一”。

另外，－128，有补码，但是却没有原码反码！

用“取反加一”来求－128 的补码，无异于缘木求鱼。

所以，大家，完全不必在原码反码 上浪费时间精力。

但是，考试怎么办？

呃 ...，还是别跟老师较劲，他怎么乱讲，你就怎么答吧。

（1）原码表示法

原码表示法是机器数的一种简单的表示法。其符号位用0表示正号，用：表示负号，数值一般用二进制形式表示。设有一数为x，则原码表示可记作［x］原。

例如，X1= ＋1010110

X2= 一1001010

其原码记作：

［X1］原=[＋1010110]原=01010110

［X2］原=[－1001010]原=11001010

原码表示数的范围与二进制位数有关。当用8位二进制来表示小数原码时，其表示范围：

最大值为0.1111111，其真值约为（0.99）10

最小值为1.1111111，其真值约为（一0.99）10

当用8位二进制来表示整数原码时，其表示范围：

最大值为01111111，其真值为（127）10

最小值为11111111，其真值为（－127）10

在原码表示法中，对0有两种表示形式：

［+0］原=00000000

[－0] 原=10000000

　

（2）补码表示法

机器数的补码可由原码得到。如果机器数是正数，则该机器数的补码与原码一样；如果机器数是负数，则该机器数的补码是对它的原码（除符号位外）各位取反，并在未位加1而得到的。设有一数X，则X的补码表示记作［X］补。

例如，[X1]=＋1010110

[X2]= 一1001010

[X1]原=01010110

[X1]补=01010110

即 [X1]原=[X1]补=01010110

[X2] 原= 11001010

[X2] 补=10110101＋1＝10110110

补码表示数的范围与二进制位数有关。当采用8位二进制表示时，小数补码的表示范围：

最大为0.1111111，其真值为（0.99）10

最小为1.0000000，其真值为（一1）10

采用8位二进制表示时，整数补码的表示范围：

最大为01111111，其真值为（127）10

最小为10000000，其真值为（一128）10

在补码表示法中，0只有一种表示形式：

[＋0]补=00000000

[＋0]补=11111111＋1=00000000（由于受设备字长的限制，最后的进位丢失）

所以有[＋0]补=[＋0]补=00000000

　

　

（3）反码表示法

机器数的反码可由原码得到。如果机器数是正数，则该机器数的反码与原码一样；如果机器数是负数，则该机器数的反码是对它的原码（符号位除外）各位取反而得到的。设有一数X，则X的反码表示记作［X］反。

例如：X1= ＋1010110

X2= 一1001010

［X1］原=01010110

[X1]反=［X1］原=01010110

[X2]原=11001010

[X2]反=10110101

反码通常作为求补过程的中间形式，即在一个负数的反码的未位上加1，就得到了该负数的补码。

例1. 已知[X]原=10011010，求[X]补。

分析如下：

由[X]原求[X]补的原则是：若机器数为正数，则[X]原=[X]补；若机器数为负数，则该机器数的补码可对它的原码（符号位除外）所有位求反，再在未位加1而得到。现给定的机器数为负数，故有[X]补=[X]原十1，即

[X]原=10011010

[X]反=11100101

十） 　　　　 1

　

[X]补=11100110

　

例2. 已知[X]补=11100110，求［X］原。

分析如下：

对于机器数为正数，则［X］原=［X］补

对于机器数为负数，则有［X］原=［［X］补］补

现给定的为负数，故有：

［X］补=11100110

［［X］补］反=10011001

十） 1

　

［［X］补］补=10011010=［X］原

mov 只是简单的储存，单看数据本身，无法判断一个二进制数有没有符号，是用补码、反码、还是原码，甚至是否代表一个数字。那些都是编程的人为数据赋予的意义。如果有大段程序，可以看出逻辑、算法，也许可以辨别。

一般来说，表达负整数，目前只有用“补码”一个方法。“反码”和“原码”纯属历史，微处理器年代已经不用了。至于改二进制数有没有符号，就要从程序的上下文找线索了。有些指令是分有符号和无符号的，如果出现了，就比较好判断。以 8086 指令集为例：

乘
除
右移
无符号
mul
div
shr
有符号
imul
idiv
sar

反码是把数字“按位取反”最高位不变如“100000”=“111111”补码是反码加“1”如“1000000”=“1000001”

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凤山县15322886400： 原码,反码,补码的定义是什么.最好能举例说明呵呵! - ？
诸服蟾酥：[答案] 原码: 在数值前直接加一符号位的表示法.对于8位二进制来说: [+7]原= 0 0000111 [-7]原= 1 0000111 反码: 正数的反码与原码相同. 负数的反码,符号位为“1”,数值部分按位取反. [+7]反= 0 0000111 [-7]反= 1 1111000 补码: 正数的补码和原码...

凤山县15322886400： 原码,反码和补码之间有怎样的计算关系? - ？
诸服蟾酥：[答案] 原码 正数的符号位为0,负数的符号位为1,其它位按照一般的方法来表示数的绝对值.用这样的表示方法得到的就是数的原码. 反码 对于一个带符号的数来说,正数的反码与其原码相同,负数的反码为其原码除符号位以外的各位按位取反. 补码 正数的...

凤山县15322886400： 原码、反码、补码之间的关系 - ？
诸服蟾酥：[答案] 给你举个例子吧:二进制,原码(101011),反码(010100),反码是相对与原码而言的,逐位取反;十进制,原码6,补码4,补码和进制相关,6+4=10,所以说4和6互为补码

凤山县15322886400： 原码,反码,补码是什么?例如:78的二进制数是01001110.那它的原码,补码,反码各是什么? - ？
诸服蟾酥：[答案] 正数的原码,补码,反码相同,先求原码,因为正数的原码就是他的真值. 负数的原码是在正数的原码基础上,最高位置1,即符号位.然后再求反码:符号位1不变,后面的所有位取反,然后再求补码:在反码的基础上,末尾加1 .注意负数的反码,补...

凤山县15322886400： 什么是原码、反码、补码? - ？
诸服蟾酥： 1、原码的定义 原码表示法是机器数的一种简单的表示法.其符号位用0表示正号,用:表示负号,数值一般用二进制形式表示.设有一数为x,则原码表示可记作[x]原. ①小数原码的定义 [X]原 = X 0≤X

凤山县15322886400： 什么是原码,补码和反码 - ？
诸服蟾酥： 原码就是题目给你的010011001这种二进制码,反码就是把原码的0变1,1变0,如101100110,补码就是反码加1,就是101100111我觉得很通俗了

凤山县15322886400： 整数的原码,反码和补码的表示? - ？
诸服蟾酥：[答案] 原码表示:将符号位数码化了的数,其中“+”用0表示,“-”用1表示.反码表示:正数的反码表示与原码表示一样;负数的反码表示是原码表示的符号位不变,数值位逐位取反.补码表示:正数的补码表示与原码表示一样;负数的...

凤山县15322886400： 原码、补码和反码的概念? - ？
诸服蟾酥：[答案] 数在计算机中是以二进制形式表示的. 数分为有符号数和无符号数. 原码、反码、补码都是有符号定点数的表示方法. 一个有符号定点数的最高位为符号位,0是正,1是副. 以下都以8位整数为例, 原码就是这个数本身的二进制形...

凤山县15322886400： 原码,反码,补码怎么解释 - ？
诸服蟾酥： 将10进制数转换成2进制数,称为原码,原码各位取反称为反码,反码最低位+1,称为补码. 这些主要是为了表示负数,才有了这些概念.

凤山县15322886400： 原码、反码、补码,计算机中负数的表示? - ？
诸服蟾酥：[答案] 一:对于正数,原码和反码,补码都是一样的,都是正数本身. 对于负数,原码是符号位为1,数值部分取X绝对值的二进制. 反码是符号位为1,其它位是原码取反. 补码是符号位为1,其它位是原码取反,未位加1. 也就是说,负数的补码是其反码未位...