原码、反码、补码、取反运算~及单目运算符 - 的理解

以下代码的执行结果是().

 intmain()

{

  inti=-2147483648;

  returnprintf("%d,%d,%d,%d",~i,-i,1-i,-1-i);

}

首先,-2147483648这个数为32位int所能表示的最小负整数,而如果原码为1000 0000000000000000000000000000(表示-0),其反码应为数值位取反,符号位不变,即11111111111111111111111111111111,

补码为反码+1 即为0000 0000000000000000000000000000(最高位溢出,舍去),

而+0 的原码、反码、补码均为0000 0000000000000000000000000000,

如果用1000 0000000000000000000000000000作为-2147483648的原码,则会导致-2147483648和0的补码表示一样,因此,计算机中规定用1000 0000000000000000000000000000来作为-2147483648的补码,以确保-2147483648~2147483647都有唯一的补码表示;

总结以上内容:正数的原码、反码、补码形式一致,负数的反码为原码的数值位取反,补码为反码+1也即是原码的数值位取反再+1,计算机中以补码表示数据和运算,而32位最小负整数的补码为1000 0000000000000000000000000000。

然后回到本道题目的解答:

首先,求~i ,i的补码为1000 0000000000000000000000000000,取反0111 11111111 1111 1111 1111 1111 1111,此为补码,符号位为0,表示正数,正数原码补码一致,因而该数即表示231-1,即2147483647

然后,求-i,要对一个数值执行单目运算符 -  表示的是对该数取反然后再+1,也即是我们常说的求补运算,注意这里取反+1与原码求补码的区别!也就是求补运算与求补码是不一样的!例子(4位有符号整数):x=-4  1100(补码)-x=~x+1也即是 0011+0001=0100(4),而1100再求补码应是先数值位取反,即1011,然后+1,变成1100!注意这两者(求补与求补码)之间的区别。

题目中i的补码为1000 0000000000000000000000000000,取反+1,仍为1000 0000000000000000000000000000,即-2147483648

1-i我们已经求出-i的补码为1000 0000000000000000000000000000 加上1的补码即为1000 0000000000000000000000000001

该补码表示的原码为1111 11111111 1111 1111 1111 1111 1111,即为-2147483647

最后求-1-i-1的补码为1111 11111111 1111 1111 1111 1111 1111,加上-i补码1000 0000000000000000000000000000,

得0111 11111111 1111 1111 1111 1111 1111,即2147483647

另外补充一点,计算机中有符号数和无符号数的机器码(补码)是一样的,同一个二进制码按照有无符号输出结果不一样,例如本题中四个答案如果按照无符号整数输出,那么答案就是C

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