計算機的原碼和反碼及補碼到底是什么

數(shù)據(jù)在計算機里面都是以0和1存儲和運算的，這是馮諾依曼體系的基礎(chǔ)。

比如一個數(shù)在計算機中若有正負之分，則用一個數(shù)的最高位（符號位）用來表示它的正負，其中0表示正數(shù)，1表示負數(shù)。

原碼就是整數(shù)絕對值的二進制形式，為了解決計算機中有負數(shù)的運算，提出了反碼、補碼。

1、原碼

原碼就是符號位加上真值的絕對值，第一位表示符號，其余位表示值。對于4位的二進制，其取值范圍就是[1000，0111]，即[-8，7]。

+5的原碼：0101

-5的原碼：1101

2、反碼

正數(shù)的反碼是其本身。

負數(shù)的反碼是在其原碼的基礎(chǔ)上，符號位不變，其余位取反。

+5的反碼：0101

-5的反碼：1010

可見如果一個反碼表示的是負數(shù)，是無法直觀地看出來它的數(shù)值，通常要將其先轉(zhuǎn)換成原碼再計算。

3、補碼

正數(shù)的補碼還是其本身。

負數(shù)的補碼是在其原碼的基礎(chǔ)上，符號位保持不變，其余位取反，最后+1。即反碼加1。

+5的補碼：0101

-5的補碼：1011

綜上，計算機有三種編碼方式來表示同一個數(shù)。

對于+5和-5，

[+5] = [0101]原 = [0101]反 = [0101]補

[-5] = [1101]原 = [1010]反 = [1011]補

計算機采用補碼的形式來表示負數(shù)。欲知為何如此，請閱讀計算機為何采用補碼的形式來表示負數(shù)