Содержание
Поскольку двоичная система счисления имеет только два символа - 1 и 0 - представление отрицательных чисел не так просто, как добавление знака минуса впереди. Однако существуют простые способы представления отрицательного числа в двоичном виде. Эта статья предложит три решения этой проблемы.
Используйте знак бит
Выберите количество бит, которые вы будете использовать для представления двоичных чисел. Восьмибитное число давно используется в качестве стандарта. Это был оригинальный размер для целого числа в компьютерном программировании. Конечно, есть и длинные целые числа (16 бит). Примечание: если вы используете восьмибитное целое число, то для представления вашего действительного числа будут использоваться только семь битов.
Выберите крайний левый бит, который будет служить знаковым битом. Если бит равен 0, число является положительным. Если это 1, число является отрицательным.
Запишите свое отрицательное число, используя все восемь бит. Поэтому число -5 будет записано как 10000101.
Используя 1s Compliment
Напишите число в двоичном виде, как если бы оно было положительным. Снова, напишите 5 как 00000101, предполагая, что мы используем восьмибитные целые числа.
Инвертировать цифры - т.е. 1 - 0, а 0 - 1. Следовательно, 5 становится 11111010.
Используйте самый левый бит в качестве знакового бита. Так же, как и при использовании знакового бита, положительные числа будут иметь начальный бит 0 (при записи в 8-битном формате), в то время как все отрицательные числа будут содержать начальный 1. Чтобы использовать число, используйте информацию о знаковых битах и переверните цифры назад для числового значения.
Использование комплимента 2s
Напишите число, как если бы оно было положительным, используя все восемь битов. Итак, 5 - это 00000101.
Инвертируйте биты, переключая 1 и 0, как вы делали с комплиментом 1. Итак, снова 5 становится 11111010.
Добавьте 1 к своему номеру. Таким образом, 5 становится 11111010 + 00000001 = 11111011.
Проверьте свой ответ. Число 11111011 будет преобразовано обратно в основание 10: -128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 0 + 2 + 1 = -5.