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Question

我在维基百科和堆栈溢出中读到了两个补码，这是我理解的但是我不确定它是否正确

签署了
最左边的位被解释为-2 ³¹，这就是我们如何得到负数

unsigned int
最左边的位被解释为+2 ³¹，这就是我们如何实现大的正数

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当我们存储3对-3时，编译器会看到什么？

我认为3总是00000000000000000000000000000011

和-3始终是11111111111111111111111111111101

C中3对-3的例子：

unsigned int x = -3;
int y = 3;

printf("%d %d\n", x, y); //  -3 3
printf("%u %u\n", x, y); // 4294967293 3
printf("%x %x\n", x, y); // fffffffd 3

Answer 1

二进制补码是一种用二进制表示负整数的方法。

首先，这是一个标准的32位整数范围：

Signed = -(2 ^ 31) to ((2 ^ 31) - 1)
Unsigned = 0 to ((2 ^ 32) - 1)

在二进制补码中，通过反转其正等效的位并加1来表示负数：

10 which is 00001010 becomes -10 which is 11110110 (if the numbers were 8-bit integers).

此外，二进制表示仅在您计划使用按位运算符时才很重要。如果你做基本算术，那么这就不重要了。

这可能在上述时间之外产生意外结果的唯一时间是获得签名版本的 - （2 <＆lt;＆lt; 31）的绝对值，这将总是给出负数。

您的问题与表示无关，而与类型有关。无符号整数中的负数表示相同，不同之处在于它变为超高数，因为它必须为正且符号位正常工作。

如果值为无符号等，您还应该意识到（（2 ^ 32） - 5）与-5完全相同。

因此，以下情况属实：

unsigned int x = (2 << 31) - 5;
unsigned int y = -5;
if (x == y) {
  printf("Negative values wrap around in unsigned integers on underflow.");
}
else {
  printf( "Unsigned integer underflow is undefined!" );
}

Answer 2

数字不会改变，只是对数字的解释。对于大多数二进制补码处理器，加法和减法执行相同的数学运算，但假设数字是无符号的，则设置进位/借位状态，假设数字是有符号的，则设置溢出状态。对于乘法和除法，有符号和无符号数之间的结果可能不同（如果一个或两个数字都是负数），因此存在乘法和除法的单独有符号和无符号版本。

Answer 3

是的，你是对的，请允许我进一步解释，以便澄清。

int和unsigned int之间的区别在于如何解释这些位。机器以相同的方式处理无符号和有符号位，但是为签名添加了额外的位。在处理相关主题时，两个补码表示法非常易读。

示例：

The number 5's, 0101, inverse is 1011.

在C ++中，它取决于您何时应该使用每种数据类型。当函数或运算符返回这些值时，应使用无符号值。 ALU非常类似地处理有符号和无符号变量。

用二进制补码写的确切规则如下：

如果数字为正数，则计数最多为2 ^（32-1）-1
如果为0，则使用全零
对于底片，请翻转并切换所有1和0。

示例2（两个补码之美）：

-2 + 2 = 0 is displayed as 0010 + 1110; and that is 10000. With overflow at the end, we have our result as 0000;

Answer 4

对于32位整数，对于有符号和无符号数， n -th位总是解释为+2 ⁿ。< / p>

对于设置了第31位的有符号数，结果由-2 ³²调整。

实施例： 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 ₂ as unsigned int被解释为2 ³¹ +2 ³⁰ + ... + 2 ¹ 2 ⁰。将其解释为带符号的int将是相同的MINUS 2 ³²，即2 ³¹ +2 ³⁰ + ... + 2 < sup> 1 +2 ⁰ -2 ³² = -1。

（好吧，可以说对于带有第31位设置的有符号数字，这个位被解释为-2 ³¹而不是+2 ³¹，就像你一样在问题中说。我发现这种方式不太清楚。）

您对3和-3的表示是正确的：3 = 0x00000003， - 3 + 2 ³² = 0xFFFFFFFD。

unsigned int和int之间的区别

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4 个答案: