原码反码补码
计算机常见数据的分类
机器数和机器数的真值
原码
反码
补码
扩展知识
-
机器数
数值在计算机中的二进制表示形式
注意:机器数是带有符号的,==最高位是符号位,使用零表示整数,使用1表示负数
5>0000 01 01
一个数据表示时使用,第一位为符号位,剩余的为有效位
字16位 1位符号 15有效数据位
int>整数 4个字节32
-231-232-1
long>长整形8个字节64一位符号63
-263-263-1
1000 0111 (-7)二转十
机器数
机器数就是一个数在计算机中二进制表现形式
+3 0000 0011
+7 0000 0111
-5 1000 0101
真值
机器数的真值
将带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值
0000 0011 = +3
0000 0111 = +7
1000 0101 = -5
原码
原码就是符号位加上真值的绝对值
-
正数:符号位 有效位 +11 11->000 1011
-
负数:符号位 有效位 -15取绝对值 15>0001111
1000 1111
求原码:
34=00100010
原码 -39 1 0 1 0 0 1 1 1
原码 -55 1 0 1 1 0 1 1 1
反码
正数:正数的反码=源码 如 +9:0000 1001 源码=0000 1001 反
负数:符号位不变,其余各位琢一取反,只有两种状态{0,1},即1->0 0->1
负数
负数的反码是保持符号位不变,其余各位直接取反
取反: 只有0 和 1两种状态,也就是 0 -> 1 , 1 -> 0
-3 1000 0011[原] = 1111 1100[反]
补码
正数:正数的原码=反码=补码 如+3 0000 0011 {原}=0000 0011{反}=0000 0011 {补}
负数:先求的反码,在负数反码的基础上,加一
补码需要在反码的基础上转换得到
正数
正数的原码 反码 补码 全部相同
+1 0000 0001[原] = 0000 0001[反] = 0000 0001[补]
负数
负数的补码需要在反码的基础上,最后一位加 1;
-3 1111 1100[反] = 1111 1101[补
扩展
为什么需要反码和补码?
在设计计算机时,只设计了加法器没有设计减法器
5-3=5+(-3)
原码
5=0000 0101 (原码)
-3=1000 0011 (原码)
0000 0101
1000 0011
1000 1000 结果(原码)=-8
原码不可以直接计算的!
反码:解决了只设计加法器,使用加法器进行减法运算的问题;
缺点:正负相加0的表示不唯一
1-1=1+(-1)
1=0000 0001 {反}
-1=1000 0001 {原码}
-1=1111 1110 {反码}
0000 0001
1111 1110
1111 1111 {反码}=1000 0000{原码}=-0 负0
补码{高位溢出}
1=0000 0001{补}
-1=1111 1111{补}
0000 0001
1111 1111
0000 0000
一个字节8位,表达的范围-27-27-1
使用补码计算
32+12=44
44-12=32
44+(-12)=32
将补码转原码
因为负数的补码不能直接读出结果,但是原码可以,所以将补码转原码,可以读出负数的值
补码>原码
原则:==补码的补码
把补码当原码,求补码
计算规则:符号位不变,其余取反,加1;
常用编码介绍
ASCll编码:最早的最重要的基本的英美文字的字符集
只使用了低7位二进制,其他的认为无效,它使用了0-127这128个码位。剩下128个码位留作扩展,采用顺序存储方式存储字符
ISO-8859-*
使用ASCll 剩余的码位进行扩展
iso-8859-1专门对英语做的扩展 tomcat>默认采用iso-8859-1》utf-8
西欧国家较多,各个国家在ASCll基础上,扩展形成了自己国家专用的编码,最终形成了ISO-8859-*系列
GB2312
GB2312字集是简体,6763个简体汉字
BIG5
繁体字集
Unicode
字符集(简称为UCS)
GBK【936】
是简繁字集,包括GB2312字集,BlG5字集合一些符号,共包括21003个字符。GBK编码是GB2312的超级,向下完全兼容GB2312
UTF-8[65001]万国码
包含全世界所有国家需要用到的字符,是国际编码,它对英文使用8位(即一个字节),中午使用3个字节
ANSl
ANSl不是一种具体的编码
系统默认的编码决定,如果系统的默认的编码是GBK> ANSl就代表 GBK
认识ASCll码表
常用:0-9 A-Z a-z对应的ASCll码分别为:48-57,65-90,97-122
0>48
A>65
a>97