二进制补码转换是计算机中处理负数的核心方法,其转换规则如下:
一、转换步骤
正数的补码与原码相同,直接转换即可。
负数处理
- 取绝对值二进制: 先获取负数的绝对值(如-5的绝对值为5),转换为二进制形式(如5的二进制为00000101)。 - 按位取反
- 加1:在取反结果基础上加1,得到补码(如11111010+1=11111011)。
二、注意事项
符号位处理:补码表示法中,最高位为符号位(0表示正数,1表示负数),其余位表示数值。
位数一致性:转换时需保持位数一致(如8位、16位等),不足时需补零。
编程实现:在Python中,负数补码可通过`~num & 0xFF`计算(适用于8位)。
三、示例
以-7为例:
1. 绝对值二进制:0000111
2. 取反:1111000
3. 加1:1111001(补码为11111001)。
四、工具辅助
Excel等工具可通过内置函数(如`DEC2BIN`)直接转换十进制为二进制,但需注意符号位处理。