负的二进制数运算主要涉及补码表示法,其运算规则如下:
一、补码表示法
将负数的绝对值转换为二进制(原码),然后逐位取反(符号位不变)。
在反码基础上加1,得到补码。
示例:-5的二进制表示
原码:1000 0101
反码:1111 1010
补码:1111 1011
二、基本运算规则
- 规则:全1为1,全0为0,其他为0
- 示例:1111 1011 & 1111 1100 = 1111 1000
或运算(|)
- 规则:全1为1,全0为0,其他为1
- 示例:1111 1011 | 1111 0100 = 1111 1111
非运算(~)
- 规则:0变1,1变0
- 示例:~1111 1011 = 0000 0100(即+4)
三、运算优势
避免溢出:补码运算能自然处理符号位,减少溢出风险。
四、注意事项
运算时需注意符号位处理,确保结果正确。
不同位数系统(如8位、16位)补码位数不同,需根据具体场景计算。