【C语言】整形在内存当中存储空间(原、反、补以及为什么计算机当中存储的是补码)

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整形在内存当中的存储空间 

想要了解这个内容的话，我用一段代码给大家演示下：

#include<stdio.h>
int main(void){
int a = 5;
int b = -3;
}

a存储的结果

 b存储的结果

• 大家发现了没有，这两个的存储结果是不一样的，接下来我就来告诉大家整形在内存当中是怎么存储的。
• 其实就是先要了解原码，反码，以及补码的概念。
• 计算机中有符号数(整形)有三种表示方法分别是：原码，反码以及补码。三种表示方法都有符号位和数值位两个部分，符号位是用0表示位"正"，用1表示为"负"，而数值位的三种表示方法各不相同。注：无符号的原码反码以及补码是相同的????。
• 有符号数字是分为两种的一种叫做正数，另一种叫做是负数。在正数当中是相同的，然而在负数当中这三种的表达方式就不一样了????

原码：-1

原码：1

......... 1001

0001

反码：-1

反码：1

 ..........1110

0001

补码：-1

补码：1

 ..........1111

0111

• 上面的是负数形式三种情况，...........这个是省略如果是整形前面32位数字，注意这里最高位是1，所以是负数的三种形式。

原码

• 直接将数字按照正数或者负数形式来转换翻译成二进制就可以了????

int a = 5;//4个字节 —— 32bit位
//0(最高位正数)0000000000000000000000000000101
int b = -3;
//1(最高位负数)1111111111111111111111111111101

其实还有一个办法可以算补码我一开始就是这样的：

1、假设是负数1的补码你先看成是负数1原码的数字—10001(注意这里的最高位是1，是负数)

2、再直接反码注意最高位不用反码了——11110

3、最关键的一步就是补码了切记补码最后一位加1是1就往前面一位数字进1，结果就是——11111

当然这个是笨办法，如果不能理解的话用这个也是可以的我一开始就是这样????

反码

将你的符号位不变，也就是最高位不变，其次再依次的按位取反，得到反码。

比如 int = - 10；的反码就是—11111111111111111111111111110101

补码

补码就是 反码+1 就能够得到补码，注意是前提是要反码加一????

还是 比如 int = - 10；的补码就是—11111111111111111111111111110110

这里注意一下是满2进1，不要弄错了~！

如果它是正数的话：原码、补码以及反码都是相同的！

是负数的话就是我上面说的这样！对于整形来说存放的都是补码，切记！

一个字节=8个bit

为什么在计算机中存储的是补码？

在计算机的系统当中，数值都是用补码来表示存储的。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域进行统一的处理；同时，加法和减法当中用补码也可以进行统一的处理（CPU当中只有加法器），此外，尤其是补码与原码的运算过程是可以进行相互转换的！

那么我着重的跟大家说说这个加法器吧，这个加法器其实就是当中CPU运用的加法运算，好接下来我给大家举个例子比如说：1 - 1 那你要转换成加法器怎么办呢？其实很简单只需要：1 + (-1) 就可以了，那么如果你现在要用原码来算呢？

 1的原码： 00000000000000000000000000000001

-1的原码： 10000000000000000000000000000001

    结果：    10000000000000000000000000000010      所以，1+(-1) = -2吗？答案显然不是的

好！那现在如果我们用补码来算一下呢

 1的补码：  0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

-1的补码：  1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

1 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

但是：我们整形当中只能存储的是32位，所以留下的是0，所以用补码进行运算的时候我们是可以算出一个正确的结过的，想到这，我真的觉得当时创作出这个算法的人估计是个神仙吧????，乘法就是^几次放就加多少，也有可能是转换成某一个运算吧。但是原理都是一样的就是我只要有加法，这些事情我都可以办到。