Зміст
Оскільки система двійкових чисел містить лише два символи - 1 і 0 - представлення негативних чисел не так просто, як додавання знака мінус спереду. Однак існують прості способи відображення від'ємного числа у двійковій формі. Ця стаття запропонує три рішення цієї проблеми.
Використовуйте бітовий знак
Виберіть кількість біт, які будете використовувати для представлення ваших двійкових чисел. Восьмибітове число давно використовується як стандарт. Це був вихідний розмір для цілого числа в комп'ютерному програмуванні. Звичайно, є також довгі цілі числа (16 біт). Примітка. Якщо ви використовуєте восьмирозрядне ціле число, тоді для представлення фактичного числа буде використано лише сім біт.
Виберіть крайній лівий біт, який буде служити бітом знаків. Якщо біт дорівнює 0, число додатне. Якщо вона дорівнює 1, число від’ємне.
Запишіть своє від’ємне число, використовуючи всі вісім біт. Тому число -5 записувалося б як 10000101.
Використання 1s комплімент
Запишіть число у двійковій формі, як би ви були позитивними. Знову запишіть 5 як 00000101, припускаючи, що ми використовуємо восьми бітні цілі числа.
Інвертувати цифри - тобто. 1 переходять до 0, а 0 - до 1. Тому 5 стає 11111010.
Використовуйте крайній лівий біт як біт знака. Точно так само, як і при використанні бітового знаку, позитивні числа матимуть 0 провідних бітів (коли вони записуються у 8-бітовому форматі), тоді як усі негативні числа містять провідне 1. Щоб використовувати число, використовуйте інформацію про біт знаків і переверніть цифри назад для числового значення.
Використання компенсації 2s
Запишіть число так, як ніби воно було позитивним, використовуючи всі вісім біт. Отже, 5 - 00000101.
Інвертуйте біти, перемикаючи 1 і 0, як ви робили з компліментом 1s. Отже, знову 5 стає 11111010.
Додайте 1 до свого номера. Так 5 стає 11111010 + 00000001 = 11111011.
Перевірте свою відповідь. Число 11111011 було б перетворене на базу 10: -128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 0 + 2 + 1 = -5.