二补数 (2's complement)

野性酷女 2021-12-17 02:47 279阅读 0赞

二补数 (2's complement) :是一种用二进位表示有号数的方法，也是一种将数字的正负号变号的方式，常在计算机科学中使用。

一个数字的二补数就是将该数字作位元反向运算（即一补数），再将结果加 1，即为该数字的二补数。  
在二补数系统中，一个负数就是用其对应正数的二补数来表示。

优点：二补数系统的最大优点是可以在加法或减法处理中，不需因为数字的正负而使用不同的计算方式。  
          只要一种加法电路就可以处理各种有号数加法，而且减法可以用一 个数加上另一个数的二补数来表示，因此只要有加法电路及二补数电路即可完成各种有号数加法及减法，在电路设计上相当方便。

特点：二补数系统的 0 只有一个表示方式，这点和一补数系统不同（在一补数系统中，0 有二种表示方式），因此在判断数字是否为 0 时，只较比对一个不同的条件即可。

具体算法：（转贴：原地址： [http://entry.hit.edu.tw/~bd92046/new\_page\_1.htm][http_entry.hit.edu.tw_bd92046_new_page_1.htm]）

二补数转换方法差异

方法1：

10進制轉2進制：

<1>直接將10進制轉為2進制，正負號省略。

<2>如果數目少於X bits，在左邊補0直到X bits。

<3>如果是正號，不需要其他動作。

如果是負號，使用1補數：將0變1，1變0；1補數加1，形成2補數。

例(1)：將+6以16bit儲存，使用2補數。

+6 => 110 => 0000000000000110

例(2)：將-125以16bit儲存，使用2補數。

-125 => 1111101 => 0000000001111101

=> 1111111110000010 => 1111111110000011

2進制轉10進制：

<1>如果最左邊的bit是0(正數)。

1-1…將數字由二進制轉為十進制。

1-2…在數字前加+號。

例：將0000000000000110轉為十進制(使用2補數)

0000000000000110 => 6 => +6

<2>如果最左邊的bit是1 (負數)。

2-1…2補數減1，變為1補數。

2-2…將所有的0變1；1變0。

2-3…將數字由2進制轉為10進制。

2-4…在數字前加-號。

例：將1111111110000100轉為十進制(使用2補數)

1111111110000011 => 1111111110000010

=> 0000000001111101 => 125 => -125

方法2：

10進制轉2進制：

<1>將數字改為2進制；正負號省略。

<2>如果數目少於X bits，在左邊補0直到X bits。

<3>如果是正號，不需要其他動作。

如果是負號，維持最右邊的0直到第一個1(包含)不變，其餘的皆變換。

(0變1，1變0)

例(1)：將+6以16bit儲存，使用2補數

+6 => 110 => 0000000000000110

例(2)：將-125以16bit儲存，使用2補數

-125 => 1111100 => 0000000001111100 => 1111111110000100

2進制轉10進制：

<1>如果最左邊的bit是0 (正數)。

1-1…將數字由2進制轉為10進制。

1-2…在數字前加+號。

例：將0000000000000110轉為10進制(使用2補數)

0000000000000110 => 6 => +6

<2>如果最左邊的bit是1 (負數)。

2-1…維持最右邊的bits不變直到第一個1(包含)，其餘的皆變換。

(0變1，1變0)。

2-2…將數字由2進制轉為10進制。

2-3…在數字前加-號。

例1111111110000011轉為10進制(使用2補數)

1111111110000010 => 0000000001111101 => 125 => -125

二者之間的差異

10進制轉2進制：

方法1需要先轉換到1補數，再用1補數+1轉為2補數，使用上較為簡單，

但計算速度比較慢。

方法2就直接轉換成2補數，在使用上比較容易出錯，不過計算速度會比較快。

2進制轉10進制：

方法1須先使-1變為1補數，然後才能轉換成10進制，計算較為簡單，計算速度緩慢。

方法2可以直接轉換，比較容易出錯，但計算速度較快。

转载于:https://www.cnblogs.com/sleepy/archive/2011/07/10/2102528.html

[http_entry.hit.edu.tw_bd92046_new_page_1.htm]: http://entry.hit.edu.tw/~bd92046/new_page_1.htm

发表评论取消回复

表情：

评论列表（有 0 条评论，279人围观）

还没有评论，来说两句吧...

相关阅读

相关论文笔记_S2D.68_深度补全网络

目录基本情况部分内容 1. 2. 2 深度补全网络 -------------------- 基本情况题目：三维视觉前沿进展作者： !

旧城等待，/ 2022年10月11日 03:59/ 0 赞/ 274 阅读

相关 06.complement 方法

使用方便有用的方法，以减少代码行数，提高我们的工作效率，增加我们的摸鱼时间。 complement 方法功能：返回一个函数，即给定函数 `fn` 的逻辑补集。有点抽象

╰+攻爆jí腚メ/ 2022年10月10日 11:22/ 0 赞/ 53 阅读

相关 476. Number Complement（求补数）

Given a positive integer, output its complement number. The complement strategy is to fl

Dear 丶/ 2022年09月28日 14:25/ 0 赞/ 178 阅读

相关 [leetcode]: 476. Number Complement

1.题目描述 Given a positive integer, output its complement number. The complement strategy

淩亂°似流年/ 2022年06月16日 00:39/ 0 赞/ 180 阅读

相关 476_Number_Complement

/ Given a positive integer, output its complement number. The complement strateg

小咪咪/ 2022年06月08日 00:52/ 0 赞/ 401 阅读

相关 leetcode 476. Number Complement 计算补数

Given a positive integer, output its complement number. The complement strategy is to fl

约定不等于承诺〃/ 2022年06月04日 10:28/ 0 赞/ 194 阅读

相关【LeetCode】476.Number Complement 补数

题目题目地址 [https://leetcode.com/problems/number-complement/description/][https_leetcode

﹏ヽ暗。殇╰゛Y/ 2022年06月01日 02:08/ 0 赞/ 219 阅读

相关 476. Number Complement

Given a positive integer, output its complement number. The complement strategy is to fl

迈不过友情╰/ 2022年03月25日 00:41/ 0 赞/ 190 阅读

相关 [数]补题ver.

上次补题好像把两次训练混在一起了，总之先按时间顺序补完这一次|ू･ω･\` ) HDU-6301　　不会的东西不能逃避.jpg 　　红小豆非常讨厌构造题，因为非常不会

骑猪看日落/ 2022年01月06日 10:09/ 0 赞/ 298 阅读

相关二补数 (2's complement)

二补数 (2's complement) :是一种用二进位表示有号数的方法，也是一种将数字的正负号变号的方式，常在计算机科学中使用。一个数字的二补数就是将该数字作位元反向运

野性酷女/ 2021年12月17日 02:47/ 0 赞/ 280 阅读