整数储存形式(c基础)

原码表示法 定义：原码是一种简单的整数表示方法。对于一个有符号整数（以 8 位为例），最高位为符号位，0 表示正数，1 表示负数，其余位表示数值的绝对值。 示例： 对于正数 +5，其 8 位原码为 00000101。 对于负数 -5，其 8 位原码为 10000101。 特点：原码表示法很直观，但是在进行减法运算时，需要根据符号位判断是做加法还是减法，这使得运算电路设计相对复杂。 反码表示法 定义：对于正数，反码与原码相同。对于负数，反码是在原码的基础上，符号位不变，其余位按位取反。 示例： 正数 +5 的 8 位反码为 00000101。 负数 -5 的 8 位反码为 11111010。 用途：反码主要用于计算机内部的一些运算，在计算过程中可以简化减法运算为加法运算，但是它也存在一些问题，如存在 +0 和 -0 的不同表示形式。 补码表示法（最常用） 定义：对于正数，补码与原码相同。对于负数，补码是在反码的基础上加 1。 示例： 正数 +5 的 8 位补码为 00000101。 负数 -5 的 8 位补码为 11111011。 运算优势：在计算机中，使用补码进行运算可以将减法运算统一转换为加法运算。例如，计算 5 - 3，可以转换为 5+(- 3)。在补码表示下，直接将 5 的补码（00000101）和 - 3 的补码（11111101）相加，得到 00000010，结果就是 2 的补码，这种方式使得计算机的运算电路设计更加简单高效。 整数范围：以 8 位补码为例，能表示的范围是 - 128（10000000）到 127（01111111）。对于 n 位补码整数，其表示范围是 - 2^(n - 1) 到 2^(n - 1)-1。 移码表示法 定义：移码常用于表示浮点数的阶码部分。对于一个整数（以 8 位为例），移码是在补码的基础上，将符号位取反。 示例： 正数 +5 的 8 位移码为 10000101。 负数 -5 的 8 位移码为 01111011。 用途：移码的主要优点是可以方便地比较两个数的大小。因为移码的大小与真值的大小关系是一致的，即移码大的对应的真值也大。这在浮点数的比较和运算中非常有用。