负数如何存二进制
2025-04-30 21:49:48
枫叶飘零
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负数在计算机中以 二进制补码形式存储，具体方法如下：
一、基本概念
符号位
采用最高位（最左边的位）表示符号，0表示正数，1表示负数。例如，8位二进制数中，`1000 0000`表示负数。
原码
直接将负数的绝对值转换为二进制，符号位固定为1。例如，-3的原码为`1000 0011`（假设8位）。
反码
对原码除符号位外的所有位取反（0变1，1变0）。例如，-3的反码为`1111 1100`。
补码
反码加1得到补码。例如，-3的补码为`1111 1101`（即`1111 1100 + 1 = 1111 1110`）。
二、转换步骤（以-3为例）
原码：
`1000 0011`
反码：
`1111 1100`
补码：
`1111 1101`（二进制）或`0xFE`（十六进制）。
三、优势
简化运算：补码使得加法和减法统一为加法运算，无需单独处理负数。
避免溢出：补码系统能更有效地处理边界情况，减少溢出风险。
四、应用场景
计算机底层：所有整数（如int类型）均以补码形式存储和运算。
扩展性：位数可扩展（如16位、32位），表示范围更广。
五、示例
-22的补码：
1. 原码：`1000 0010`
2. 反码：`1111 1101`
3. 补码：`1111 1110`（十六进制`0xFE`）。
通过上述方法，计算机能够高效、统一地处理负数运算。
