python/GESP/原码反码补码.md

首先提几个概念：　原码，反码，补码　

### 原码是什么？

　　　　　　原码就是早期用来表示数字的一种方式: 一个正数，转换为二进制位就是这个正数的原码。负数的绝对值转换成二进制位然后在高位补1就是这个负数的原码

　　　　　　举例说明：

　　　　　　int类型的 3 的原码是 11B(B表示二进制位)， 在32位机器上占四个字节，那么高位补零就得：

　　　　　　00000000 00000000 00000000 00000011

　　　　　　int类型的 -3 的绝对值的二进制位就是上面的 11B 展开后高位补零就得：

　　　　　　10000000 00000000 00000000 00000011　　　　　　

　　　　　　但是原码有几个缺点，零分两种 +0 和 -0 。很奇怪是吧！还有，在进行不同符号的加法运算或者同符号的减法运算的时候，不能直接判断出结果的正负。你需要将两个值的绝对值进行比较，然后进行加减操作 ，最后符号位由绝对值大的决定。于是反码就产生了。

　　　　

###　　反码是什么 ？

　　　　　　正数的反码就是原码，负数的反码等于原码除符号位以外所有的位取反

　　　　　　举例说明：

　　　　　　int类型的 3 的反码是

　　　　　　00000000 00000000 00000000 00000011

　　　　　　和原码一样没什么可说的

　　　　　　int类型的 -3 的反码是

　　　　　　11111111 11111111 11111111 11111100

　　　　　　除开符号位 所有位 取反

　　　　　　解决了加减运算的问题，但还是有正负零之分，然后就到补码了

　　　　

###　补码是什么？

　　　　　　正数的补码与原码相同，负数的补码为 其原码除符号位外所有位取反（得到反码了），然后最低位加1.

　　　　　　还是举例说明：

　　　　　　int类型的 3 的补码是：

　　　　　　00000000 00000000 00000000 00000011

　　　　　　int类型的 -3 的补码是

　　　　　　11111111 11111111 1111111 11111101

　　　　　　就是其反码加1

 

最后总结一下：

#### ① 正数的反码和补码都与原码相同

#### ② 负数的反码为对该数的原码除符号位外各位取反

####  ③ 负数的补码为对该数的原码除符号位外各位取反，末位+1　　

 

　　　　

各自的优缺点：

　　　　原码最好理解了，但是加减法不够方便，还有两个零。。

　　　　反码稍微困难一些，解决了加减法的问题，但还是有有个零

　　　　补码理解困难，其他就没什么缺点了

喔日，说到这里，估计都晕了，举个栗子把。

5的原码是 00000000000000000000000000000101（四个字节，32位（byte））

5的原码和反码，补码都一样。

-5的原码是原码除符号位以外所有的位取反 ，$10000000000000000000000000000101$

-5的反码就是原码符合外取反得到反码
$11111111111111111111111111111010$

-5的补码就是反码加一得到补码
$11111111111111111111111111111011$

最后补充一句，负数一般用补码来计算。