二进制补码与原码转化是数字计算中必不可少的环节。本文将从多个方面对二进制补码转化为十进制原码进行详细阐述。
一、计算方法
计算二进制补码转化为十进制原码，我们需要先将二进制补码转化为二进制原码（反码加1），然后再将二进制原码转为十进制原码。
二、补码转换为原码
以8位二进制补码”10101110″为例，我们先来将其转换为二进制原码：
11101010 //原码 00000101 //补码
步骤解析：首先判断最高位是否为1；如果为1，则需要将该数字转成负数。将补码的其他位置取反（即0变1，1变0），再将结果加1，得到原码。
根据上述方法，可以得到将任意8位二进制补码转换为二进制原码的通用代码：
int complement2original(int num) {
int flag = num >> 7; // 判断符号位是0还是1
if (flag == 0) return num; // 如果是0，直接返回原数
int tmp = ~num + 1; // 对原数按位取反再加1
return tmp;
}
该函数的输入参数为一个8位的二进制补码，输出结果为该补码所对应的二进制原码。
三、原码转换为十进制原码
我们已经将二进制补码转化为了二进制原码，接下来我们需要将二进制原码转化为十进制原码。
以8位二进制原码”11101010″为例，我们来看一下如何将其转化为十进制原码：
1*2^7 + 1*2^6 + 1*2^5 + 0*2^4 + 1*2^3 + 0*2^2 + 1*2^1 + 0*2^0 = -22
步骤解析：根据二进制数的定义，以权值为2的幂次递增，将每个二进制位上的数值乘以对应的权值，再将结果相加。
根据上述方法，可以得到将任意8位二进制原码转换为十进制原码的通用代码：
int original2decimal(int num) {
int sign = num >> 7; // 判断符号位
int sum = 0;
if (sign) { // 如果是负数，将原码转为负数形式
num = ~(num - 1);
sum = -num;
}
else sum = num; // 如果是正数，直接转换为10进制
return sum;
}
该函数的输入参数为一个8位的二进制原码，输出结果为该原码所对应的十进制原码。
四、完整示例代码
下面是一个完整的示例代码，实现将任意的8位二进制补码转化为十进制原码：
#include "stdio.h"
int complement2original(int num) {
int flag = num >> 7;
if (flag == 0) return num;
int tmp = ~num + 1;
return tmp;
}
int original2decimal(int num) {
int sign = num >> 7;
int sum = 0;
if (sign) {
num = ~(num - 1);
sum = -num;
}
else sum = num;
return sum;
}
int main() {
char buf[100];
printf("请输入一个8位的二进制补码：");
scanf("%s", buf);
int len = strlen(buf);
if (len != 8) {
printf("输入有误，请输入8位的二进制补码！\n");
return 0;
}
// 将二进制补码转换为十进制原码
int num = 0;
for (int i = 0; i < 8; i++) {
int bit = buf[i] - '0';
num += bit * pow(2, 7 - i);
}
int originalCode = complement2original(num);
int decimalCode = original2decimal(originalCode);
printf("该补码对应的十进制原码为：%d\n", decimalCode);
return 0;
}
该代码先提示用户输入一个8位的二进制补码，然后将二进制补码转换为十进制原码，并输出结果。如果输入不符合要求，则提示用户输入有误。
原创文章，作者：IWWMI，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/375286.html
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