c語言實現反碼,c語言的補碼

本文目錄一覽:

C語言中,原碼,補碼和反碼怎麼換算?

換算方法如下:

1、數在計算機中是以二進位形式表示的。

2、數分為有符號數和無符號數,原碼、反碼、補碼都是有符號定點數的表示方法。

3、一個有符號定點數的最高位為符號位,0是正,1是副;【原碼】就是這個數本身的二進位形式。

4、正數的【反碼】和補碼都是和原碼相同;負數的【反碼】是將其原碼除符號位之外的個位求反。

拓展資料

1、C語言是一門通用計算機編程語言,廣泛應用於底層開發。C語言的設計目標是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、產生少量的機器碼以及不需要任何運行環境支持便能運行的編程語言。

2、儘管C語言提供了許多低級處理的功能,但仍然保持著良好跨平台的特性,以一個標準規格寫出的C語言程序可在許多電腦平台上進行編譯,甚至包含一些嵌入式處理器(單片機或稱MCU)以及超級電腦等作業平台。

C語言編程之二進位原碼、反碼和補碼

概述

在計算機內,有符號數有3種表示法:原碼、反碼和補碼。

在計算機中,數據是以補碼的形式存儲的,所以補碼在c語言的教學中有比較重要的地位,而講解補碼必須涉及到原碼、反碼。

詳細釋義

所謂原碼就是二進位定點表示法,即最高位為符號位,「0」表示正,「1」表示負,其餘位表示數值的大小。

反碼錶示法規定:正數的反碼與其原碼相同;負數的反碼是對其原碼逐位取反,但符號位除外。

補碼錶示法規定:正數的補碼與其原碼相同;負數的補碼是在其反碼的末位加1。

原碼、反碼和補碼的表示方法

定點整數表示法

定點小數小時法

反碼

正數:正數的反碼與原碼相同。

負數:負數的反碼,符號位為「1」,數值部分按位取反。

例如: 符號位 數值位

[+7]反= 0 0000111 B

[-7]反= 1 1111000 B

注意:

a. 數0的反碼也有兩種形式,即

[+0]反=00000000B

[- 0]反=11111111B

b. 8位二進位反碼的表示範圍:-127~+127

原碼

在數值前直接加一符號位的表示法。

例如: 符號位 數值位

[+7]原= 0 0000111 B

[-7]原= 1 0000111 B

注意:

數0的原碼有兩種形式:

[+0]原= 00000000B

[-0]原= 10000000B

位二進位原碼的表示範圍:-127~+127

補碼

1)模的概念:把一個計量單位稱之為模或模數。

例如,時鐘是以12進位進行計數循環的,即以12為模。在時鐘上,時針加上(正撥)12的整數位或減去(反撥)12的整數位,時針的位置不變。

對於一個模數為12的循環系統來說,加2和減10的效果是一樣的;因此,在以12為模的系統中,凡是減10的運算都可以用加2來代替,這就把減法問題轉化成加法問題了(註:計算機的硬體結構中只有加法器,所以大部分的運算都必須最終轉換為加法)。

10和2對模12而言互為補數。

同理,計算機的運算部件與寄存器都有一定字長的限制(假設字長為8),因此它的運算也是一種模運算。當計數器計滿8位也就是256個數後會產生溢出,又從頭開始計數。產生溢出的量就是計數器的模,顯然,8位二進位數,它的模數為2^8=256。在計算中,兩個互補的數稱為「補碼」。

2)補碼的表示:

正數:正數的補碼和原碼相同。

負數:負數的補碼則是符號位為「1」。並且,這個「1」既是符號位,也是數值位。數值部分按位取反後再在末位(最低位)加1。也就是「反碼+1」。

例如: 符號位 數值位

[+7]補= 0 0000111 B

[-7]補= 1 1111001 B

補碼在微型機中是一種重要的編碼形式,請注意:

a. 採用補碼後,可以方便地將減法運算轉化成加法運算,運算過程得到簡化。

正數的補碼即是它所表示的數的真值,而負數的補碼的數值部份卻不是它所表示的數的真值。

採用補碼進行運算,所得結果仍為補碼。

b. 與原碼、反碼不同,數值0的補碼只有一個,即

[0]補=00000000B。

若字長為8位,則補碼所表示的範圍為-128~+127;進行補碼運算時,應注意所得結果不應超過補碼所能表示數的範圍。

原碼、反碼和補碼之間的轉換

由於正數的原碼、補碼、反碼錶示方法均相同,不需轉換。

在此,僅以負數情況分析。

(1) 已知原碼,求補碼。

例:已知某數X的原碼為10110100B,試求X的補碼和反碼

解:由[X]原=10110100B知,X為負數。求其反碼時,符號位不變,數值部分按位求反;求其補碼時,再在其反碼的末位加1。

1 0 1 1 0 1 0 0 原碼

1 1 0 0 1 0 1 1 反碼,符號位不變,數值位取反

1 1 0 0 1 1 0 0 補碼,符號位不變,數值位取反+1

故:[X]補=11001100B,[X]反=11001011B。

(2) 已知補碼,求原碼。

分析:按照求負數補碼的逆過程,數值部分應是最低位減1,然後取反。但是對二進位數來說,先減1後取反和先取反後加1得到的結果是一樣的,故仍可採用取反加1 有方法。

例:已知某數X的補碼11101110B,試求其原碼。

解:由[X]補=11101110B知,X為負數。

1 1 1 0 1 1 1 0 補碼

1 1 1 0 1 1 0 1 反碼(符號位不變,數值位取反加1)

1 0 0 1 0 0 1 0 原碼(符號位不變,數值位取反)

關於補碼的補充例子:

一個正的整數的補碼就是這個整數變成二進位的值。

舉例:一個int型變數i=10,其二進位補碼就是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010(0x0000000A)

2. 一個負整數的二進位補碼,就是該負數的絕對值所對應的補碼全部取反後加1.

舉例:int i=-10的補碼如何求得:

先求-10的絕對值10的補碼是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010(0x0000000A);

再將求得的補碼取反: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101

再將取反後得到的補碼加1: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101 + 1

即可得到-10的二進位補碼: 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110(0xFFFFFFF6)

3. +0和-0的二進位補碼都是0

首先+0的二進位補碼是0;

-0的二進位補碼是+0的二進位補碼取反後加1,+0的二進位補碼為0,取反後為FFFFFFFF,加1後還是0

原碼和反碼在數值0都有二意,唯有補碼在數值0是唯一的碼值!

C語言程序題,任意輸入一個整數,編一個程序,使其輸出輸出相應的原碼、反碼及補碼。

程序如下:

#includestdio.h

void main()

{

int a,b;

char oper;

scanf(“%d%c%d”,a,oper,b);

switch(oper)

{

case ‘+’:

printf(“%d+%d=%d\n”,a,b,a+b);

break;

case ‘-‘:

printf(“%d-%d=%d\n”,a,b,a-b);

break;

case ‘*’:

printf(“%d*%d=%d\n”,a,b,a*b);

break;

case ‘/’:

printf(“%d/%d=%f\n”,a,b,(1.0*a)/b);

break;

case ‘%’:

printf(“%d%%%d=%d\n”,a,b,a%b);

break;

default:

break;

}

}

用C語言編一個程序,使給出一個數的原碼,求得反碼,補碼。

#includestdio.h

int main(){

int i,j,k;

int a[16], af[16], ab[16];//af存儲反碼,ab存儲補碼第0位為符號位

char b[16];

scanf(“%s”, b);

for(i = 0; b[i] != ‘\0’; i++){

a[i] = b[i] – ‘0’;

}

j = i-1;

ab[0] = af[0] = a[0];//符號位始終不變

if(a[0] == 1){//當從屏幕輸入的是負數,則作相應變換

for(i = j; i 0; i–){

af[i] = 1 – a[i];

ab[i] = a[i];

if(a[i] == 1){

i–;

break;

}

}

k = i;

for(; i 0; i–)

af[i] = 1 – a[i];

for(i = k; i 0; i–)//補碼從末位數起第一個不為0,以後均取反

ab[i] = 1 – a[i];

}

else{//如果是正數,則全部複製

for(i = j; i 0; i–){//正數反碼、補碼都與原碼相同

af[i] = a[i];

ab[i] = a[i];

}

}

printf(“對應的反碼是:\n”);

for(i = 0; i = j; i++)

printf(“%d”, af[i]);

printf(“\n”);

printf(“對應的補碼是:\n”);

for(i = 0; i = j; i++)

printf(“%d”, ab[i]);

}

在vc下編譯測試通過。另,本代碼未考慮輸入非法問題,所輸入的數字智能由1和0組成

原創文章,作者:小藍,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-tw/n/188580.html

(0)
打賞 微信掃一掃 微信掃一掃 支付寶掃一掃 支付寶掃一掃
小藍的頭像小藍
上一篇 2024-11-28 13:32
下一篇 2024-11-28 13:32

相關推薦

  • AES加密解密演算法的C語言實現

    AES(Advanced Encryption Standard)是一種對稱加密演算法,可用於對數據進行加密和解密。在本篇文章中,我們將介紹C語言中如何實現AES演算法,並對實現過程進…

    編程 2025-04-29
  • 學習Python對學習C語言有幫助嗎?

    Python和C語言是兩種非常受歡迎的編程語言,在程序開發中都扮演著非常重要的角色。那麼,學習Python對學習C語言有幫助嗎?答案是肯定的。在本文中,我們將從多個角度探討Pyth…

    編程 2025-04-29
  • Python被稱為膠水語言

    Python作為一種跨平台的解釋性高級語言,最大的特點是被稱為”膠水語言”。 一、簡單易學 Python的語法簡單易學,更加人性化,這使得它成為了初學者的入…

    編程 2025-04-29
  • 二進位補碼轉化為十進位原碼

    二進位補碼與原碼轉化是數字計算中必不可少的環節。本文將從多個方面對二進位補碼轉化為十進位原碼進行詳細闡述。 一、計算方法 計算二進位補碼轉化為十進位原碼,我們需要先將二進位補碼轉化…

    編程 2025-04-29
  • OpenJudge答案1.6的C語言實現

    本文將從多個方面詳細闡述OpenJudge答案1.6在C語言中的實現方法,幫助初學者更好地學習和理解。 一、需求概述 OpenJudge答案1.6的要求是,輸入兩個整數a和b,輸出…

    編程 2025-04-29
  • Python按位運算符和C語言

    本文將從多個方面詳細闡述Python按位運算符和C語言的相關內容,並給出相應的代碼示例。 一、概述 Python是一種動態的、面向對象的編程語言,其按位運算符是用於按位操作的運算符…

    編程 2025-04-29
  • Python語言由荷蘭人為中心的全能編程開發工程師

    Python語言是一種高級語言,很多編程開發工程師都喜歡使用Python語言進行開發。Python語言的創始人是荷蘭人Guido van Rossum,他在1989年聖誕節期間開始…

    編程 2025-04-28
  • Python語言設計基礎第2版PDF

    Python語言設計基礎第2版PDF是一本介紹Python編程語言的經典教材。本篇文章將從多個方面對該教材進行詳細的闡述和介紹。 一、基礎知識 本教材中介紹了Python編程語言的…

    編程 2025-04-28
  • Python語言實現人名最多數統計

    本文將從幾個方面詳細介紹Python語言實現人名最多數統計的方法和應用。 一、Python實現人名最多數統計的基礎 1、首先,我們需要了解Python語言的一些基礎知識,如列表、字…

    編程 2025-04-28
  • Python作為中心語言,在編程中取代C語言的優勢和挑戰

    Python一直以其簡單易懂的語法和高效的編碼環境而著名。然而,它最近的發展趨勢表明Python的使用範圍已經從腳本語言擴展到了從Web應用到機器學習等廣泛的開發領域。與此同時,C…

    編程 2025-04-28

發表回復

登錄後才能評論