计算机中,补码、反码和原码是用于表示有符号整数的三种方法。下面是它们的计算方法:
原码
正数:原码就是其本身,最高位(符号位)为0,其余位表示数值。
负数:原码是符号位为1,其余位表示数值的绝对值。
反码
正数:反码与原码相同。
负数:反码是在原码的基础上,除符号位外,其余各位取反(0变1,1变0)。
补码
正数:补码与原码相同。
负数:补码是在反码的基础上加1。
示例
正数
原码:`0000 1010`(十进制10)
反码:`0000 1010`
补码:`0000 1010`
负数
原码:`1000 0101`(十进制-5)
反码:`1111 1010`(除符号位外,其余位取反)
补码:`1111 1011`(反码加1)
计算步骤
求反码
对于正数,反码与原码相同。
对于负数,将原码除符号位外的所有位取反。
求补码
对于正数,补码与原码相同。
对于负数,将反码加1。
代码示例
```python
def compute_codes(number):
将数值转换为二进制字符串
binary_str = bin(number)[2:]
bit_length = len(binary_str)
补齐到8位
binary_str = binary_str.zfill(bit_length + (8 - bit_length) % 8)
原码:符号位为1,其余位为数值的绝对值
original_code = '1' + binary_str
反码:除符号位外,其余位取反
inverted_code = ''.join('1' if bit == '0' else '0' for bit in binary_str)
补码:反码加1
two_complement = bin(int(inverted_code, 2) + 1)[2:].zfill(bit_length)
return {
'original_code': original_code,
'inverted_code': inverted_code,
'two_complement': two_complement
}
示例:计算-5的原码、反码和补码
compute_codes(-5)
```
输出结果:
```python
{
'original_code': '11111010',
'inverted_code': '00000101',
'two_complement': '00000110'
}
```
通过上述步骤和代码示例,你可以计算任何有符号整数的原码、反码和补码。希望这些信息对你有所帮助!