计算机整数的显示
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机器数与真值
机器数: 一个数在计算机中的二进制表示形式, 叫做这个数的机器数。机器数是带符号的,在计算机用一个数的最高位存放符号, 正数为0, 负数为1 比如,十进制中的数 +3 ,就是00000011。如果是 -3 ,就是 10000011 。 那么,这里的 00000011 和 10000011 就是机器数
真值: 因为第一位是符号位,所以机器数的形式值就不等于真正的数值。例如上面的有符号数 10000011,其最高位1代表负,其真正数值是 -3 而不是形式值131(10000011转换成十进制等于131)。所以,为区别起见,将带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值。
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原码、反码、补码
- 原码 原码就是符号位加上真值的绝对值, 即用第一位表示符号, 其余位表示值. 比如如果是8位二进制: [+1]原 = 0000 0001 [-1]原 = 1000 0001 第一位是符号位. 因为第一位是符号位, 所以8位二进制数的取值范围就是: [1111 1111 , 0111 1111] 即 [-127 , 127] 原码是人脑最容易理解和计算的表示方式. - 反码 反码的表示方法是:正数的反码是其本身 负数的反码是在其原码的基础上, 符号位不变,其余各个位取反. [+1] = [00000001]原 = [00000001]反 [-1] = [10000001]原 = [11111110]反 可见如果一个反码表示的是负数, 人脑无法直观的看出来它的数值. 通常要将其转换成原码再计算. - 补码 补码的表示方法是: 正数的补码就是其本身 负数的补码是在其原码的基础上, 符号位不变, 其余各位取反, 最后+1. (即在反码的基础上+1) [+1] = [00000001]原 = [00000001]反 = [00000001]补 [-1] = [10000001]原 = [11111110]反 = [11111111]补 对于负数, 补码表示方式也是人脑无法直观看出其数值的. 通常也需要转换成原码在计算其数值.
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数值在计算机中如何保存?
结论:
CPU非常单纯 , 只会加法 , 给什么数据就运算什么数据 如果是用于计算 , 在计算机内部保存的是整数的补码 如果是用于显示 , 在计算机内部保存的是对应的ASCII码
在编写源代码阶段 , 保存的是对应的 ascii 码 在编译阶段 , 编译器将整数替换成了补码 在运行阶段 , CPU处理的是补码数据
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实验1:
1.新建文件文档 , 在里面输入 -33 , 保存 。 2.使用notepad++ , 或者记事本 打开后还是 -33 3.使用hxd打开,显示为
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实验2:
public static void main(String[] args) throws Exception { // TODO Auto-generated method stub File f=new File("d:\\a.txt");
OutputStream os=new FileOutputStream(f);
Integer a=-33;
os.write(a);
os.close();
}
1.用 hxd 打开 my.java
2.用hxd打开a.txt
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实验3:
#include<stdio.h> int main(){ int a=1122; int b=-33; int c=133; return 0; }
gcc -c hw.c 得到目标文件
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实验4:
使用 visual c++ 6.0
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实验5: