Question

如果从较小的数字中减去大数字，则需要借入。进位标志在减法运算期间起着借用的作用。现在假设我们想从56中减去66，显然需要借用并设置进位标志。现在如何执行此减法以获得结果-10，计算机将如何区分结果将是负数。请解释一下这个过程。

Answer 1

通常，减法实现为否定，然后添加。因此，对于您的示例，CPU将在内部采用56并添加-66。在x86（或大多数其他现代处理器）上，否定将使用二进制补码，这意味着否定转换为“补充所有位，然后添加一个（并忽略任何执行）。”

    0011 1000
-   0100 0010
    ---------

第二个操作数转换如下：

complement bits: 1011 1101
Increment:       1011 1110

所以进行的操作是：

    0011 1000
+   1011 1110
--------------
=   1111 0110

此结果可以被视为246（作为无符号数字）或-10（作为有符号数字）。

Answer 2

如果计算机使用的是2的补码，则计算机不需要。

让我们考虑一个更简单的例子，3 - 5：

    0011 = 3
-   0101 = 5
————————
    1110 = 14

结果为14，但在2的补码中，这也是-2的值。因此，如果代码使用签名类型，它将正确获得-2。否则，它将得到14.这完全取决于程序员如何编写代码。

Answer 3

计算机不做减法。它会添加一个负数。

所以，56 - 66 = 56 +（ - 66）

56 = 0x38（十六进制为38）

-66 = 0xFFFFFFBE（32位系统中0x42的补码）

如果你这样做会添加这些十六进制数字，你将得到0xFFFFFFF6，它是0xA的负补码，这是一个十进制数。

Answer 4

计算机不会区分这一点。电脑不关心标志，你和编译器一样。您将此值存储在signed变量中，然后将其用作signed。长数和负数之间没有语义差异。

Answer 5

进位标志与符号位不同。进位标志用于进行多部分算术，其中一次加法或减法的结果需要影响下一个更高的部分。

随着多年来寄存器大小的增加和汇编程序的逐渐减弱，你再也看不到这种情况了。