C语言取反（~）简单理解

2024-04-24 16:39:14

一、原码补码反码的基本概念

1.原码:就是符号位加上真值的绝对值
2.反码:正数的反码是其本身,负数的反码是其原码符号位不变,其余位取反
3.补码:正数的补码是其本身,负数的补码是其反码加1（保留符号位，其他位+1）
注意：计算机内数值以补码进行存储

二、原理解析

结论：~的结果为其本身正负变号，然后-1（符号变号，大小-1）
（~按位取反，符号位也需要取反，即0–1,1–0）
计算机输入数值保存过程
输入数->转为二进制补码保存在计算机中
按位取反（~）过程
对计算机内保存的补码进行按位取反->求得按位取反数值的补码->求其反码->求其原码

原理：按位取反的计算

正整数取反：例如 1 (1字节8位数)

原码： 0000 0001
-> 补码：0000 0001
-> 取反：1111 1110
(此时为负数，计算机内数值以补码保存，会认为这是一个负数的补码，负数原码和补码不同需要转变为反码，再转变为原码）
-> 补码+（-1）转变为其反码：1111 1101
->反码除符号位按位取反得到其原码1000 0010 即 -2；
所以输出-2

负整数的取反过程：例如 -1 （1字节8位数）
原码： 1000 0001 (以补码形式存储，负数应该先求补码）
-> 反码：1111 1110
->补码：1111 1111（计算机以补码保存）
->取反：0000 0000 即 0（正数的原码反码补码相同）；
所以输出为0

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