Pourquoi préférer en complément à deux sur le signe et l'ampleur de nombres signés?

Je suis juste curieux de savoir si il y a une raison pour laquelle, dans le but de représenter -1 binaire en complément à deux est utilisé: en feuilletant les bits et en ajoutant 1?

-1 est représenté par 11111111 (complément à deux) plutôt que (pour moi plus intuitive) 10000001 qui est binaire 1 avec le premier bit comme négatif drapeau.

Avertissement: je n'ai pas compter sur l'arithmétique binaire pour mon travail!

ITT — hivemind.
FWIW, votre "intuition" méthode d'utilisation d'un signe-bit est occasionnellement utilisé, par exemple, la plupart des ordinateurs utilisent un signe bits pour représenter des nombres à virgule flottante.
Il est appelé signé ampleur
J'ai toujours associé le signe et l'ampleur de la représentation avec des entiers depuis des nombres à virgule Flottante contiennent trois composants: un signe, un exposant, et une mantisse (souvent avec un implicite '1'). Mais je suppose que c'est assez facile à traiter l'exposant et la mantisse que la grandeur tant que l'on se rend compte qu'ils ne sont pas strictement linéaire.
Voici un article discuter de la façon dont les nombres à virgule flottante sont stockés en binaire, pour ceux qui sont curieux à propos de @Adisak remarques.
Viens de voir une belle vidéo expliquant ce youtube.com/watch?v=dHB7jFjESLY

InformationsquelleAutor Ray | 2009-07-14

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Il est fait de sorte que plus n'a pas besoin d'avoir de la logique pour traiter les nombres négatifs. Découvrez l'article sur Wikipedia.

Dire que vous avez deux numéros, 2 et -1. Dans votre "intuition" manière de représenter les nombres, ils seraient 0010 et 1001, respectivement (je suis coller à 4 bits pour la taille). En complément à deux, elles sont 0010 et 1111. Maintenant, disons que je veux ajouter.

En complément à deux outre est très simple. Vous ajoutez des numéros normalement et aucun bit de retenue à la fin est supprimée. Ils sont donc ajouté comme suit:
```
  0010
+ 1111
=10001
= 0001 (discard the carry)
```
0001 est 1, qui est le résultat attendu de "2+(-1)".

Mais dans votre "intuitive" de la méthode, l'ajout est plus compliqué:
```
  0010
+ 1001
= 1011
```
Qui est -3, droit? Plus Simple ne fonctionne pas dans ce cas. Vous avez besoin de noter que l'un des nombres est négatif et l'utilisation d'un algorithme différent si c'est le cas.

Pour cette "intuitive" méthode de stockage, la soustraction est une opération de plus, l'exigence des contrôles supplémentaires sur les numéros avant qu'ils puissent être ajoutés. Puisque vous voulez la plupart des opérations de base (addition, soustraction, etc) pour être aussi rapide que possible, vous avez besoin de stocker des nombres dans une manière qui vous permet d'utiliser le plus simple des algorithmes possible.

En outre, dans le "intuitive" méthode de stockage, il y a deux zéros:
```
0000  "zero"
1000  "negative zero"
```
Qui sont intuitivement le même numéro, mais avoir deux valeurs différentes lorsqu'elles sont stockées. Chaque application devra prendre des mesures supplémentaires pour s'assurer que les valeurs non nulles sont pas aussi négatif zéro.

Il y a un autre bonus avec le stockage des entiers de cette façon, et c'est quand vous avez besoin d'étendre la largeur de ce registre, la valeur est stockée dans. Avec en complément à deux, le stockage d'un 4-nombre de bits dans un 8-bit registre est une question de répéter son bit de poids fort:
```
    0001 (one, in four bits)
00000001 (one, in eight bits)
    1110 (negative two, in four bits)
11111110 (negative two, in eight bits)
```
C'est juste une question de regarder le bit de signe de la plus petite parole et le répéter jusqu'à ce qu'elle augmente la largeur du plus grand mot.

Avec votre méthode, vous devrez effacer le mot de bits, qui est un supplément de fonctionnement en plus de rembourrage:
```
    0001 (one, in four bits)
00000001 (one, in eight bits)
    1010 (negative two, in four bits)
10000010 (negative two, in eight bits)
```
Vous devez encore définir les 4 bits dans les deux cas, mais dans le "intuitive" cas, vous devez effacer la 5ème peu aussi. C'est une petite étape supplémentaire dans l'une des plus fondamentales et les opérations les plus courantes présentes dans chaque application.
- Avez-vous fait taper ceci dans deux minutes? La question initiale a été posée à 8 minutes à peine, et cette réponse a été posté 6 minutes ago. Êtes-vous vraiment le Pistolet le plus Rapide de l'Ouest?
- Fellman: en complément à Deux de maths n'est pas difficile. J'ai écrit la plupart de celui-ci dans mes 5 minutes de la fenêtre d'édition.
- Je suis d'accord. 2 en complément des œuvres. Mais comment sommes-nous arrivés à elle en premier lieu? Si suppose que j'ai besoin pour arriver à cette notation, quel serait le processus de pensée à l'être. Je pense arriver à 2 complément doit être plus que juste la chance, n'est-ce pas?
- Aussi, pourquoi il n'y a pas de complément de 2 de contrepartie pour les flotteurs?
- Quelqu'un peut me dire comment l'ordinateur sait que c'est 2s compléter et non à toute autre poisitive nombre binaire?
- à l'ordinateur, il n'a pas d'importance si elle est de 2 complément ou non. Pour elle, c'est juste un nombre binaire en nombre et il suffit d'exécuter l'opération. Toutefois, le complément de 2 viennent en image lors de l'enregistrement des données en binaire. Donc, si vous avez un nombre négatif, il est automatiquement représentés en 2s compliment et de stockage, et nombre positif est enregistré tel qu'il est. S'il vous plaît corrigez-moi si je me trompe.
- vérifier cet article pour en savoir how we arrived at 2s compliment the first place. cs.cornell.edu/~tomf/notes/cps104/twoscomp.html
- non-élargissement de la multiplication est également la même chose et vous n'avez pas besoin de séparer les circuits pour que
- Merci pour un post informatif .. Est ma compréhension correcte - Quand je dis normal 0100 alors il est de +8 et quand je dis en complément à deux 0100 alors il est de -12 ?? En Java, les nombres négatifs sont stockés en tant que complément de 2 ??
- pas de. 0100 est de +4. Les bits sont à 8, 4, 2 et 1, donc est 0100 0*-8 + 1*4 + 0*2 + 0*1 = 4. C'est vrai qu'en complément à deux ou "normal".
- Désolé, j'ai raté son coup ... et 2 en complément des 0100(4) sera 1100. Maintenant 1100 est de 12 ans si je dis normalement. Donc, quand je dis normal 1100, alors il est de 12 ans, mais quand je dis 2 en complément à 1100 alors il est de -4? Aussi, en Java quand 1100 (supposons 4 bits pour l'instant) est stocké puis comment il est déterminé si elle est de +12 ou -4 ??
- Que Java a signé des types d'entiers autant que je suis au courant, de sorte qu'il traite dans son complément à deux d'interprétation. Dans d'autres langues, comment la valeur est traitée dépend de la manière dont il les traite. Il n'y a rien à vous dire qu'un bloc de mémoire est un entier signé ou non signé ou d'un lit double, une corde ou quelque chose d'autre. Les données brutes quel que soit le type que vous choisissez de les interpréter comme.
- Le système établit la façon d'interpréter une séquence d'octets par types. ci-Dessous vous pouvez trouver une version plus élaborée de ce commentaire.
- comment peut - 1111être négatif . Il ne fonctionne pas quand j'essaie de le convertir en décimal. Je suis si confus?
- Si je prends le plus de bits significatifs comme l'identifiant de savoir si ce nombre est positif ou négatif . Puis 1111 MSB est 1 si nombre est négatif alors comment la partie restante indique qu'il est en -1. Je veux dire qu'il ne pas ajouter à l' 1 de sorte que le résultat devient -1 .MSB dire que le nombre est négatif. Ce Qui Se Passe Vraiment?
- Je suggère de regarder l'article de Wikipédia sur le complément à deux pour la réponse complète: en.wikipedia.org/wiki/Two%27s_complement. La réponse courte est l'ESM 1 indique -8, et les trois autres 1s indiquent 4, 2, et 1, respectivement, de sorte -8+4+2+1 = -1.
- Je veux Juste savoir est-complément de 2 suivez toujours , je veux dire, si j'ai int x = -4 , et je puis faire printf("%d" , x) comment est-il interprété ? Aussi quelle est la différence entre unsigned int et signed int et %d et %u ... ce qui a été m'énerve pour un long moment maintenant .Merci.
- En complément à deux ne s'applique que pour les entiers signés. Des entiers non signés n'avez pas besoin de représenter les nombres négatifs, et en complément à deux est une manière de représenter les nombres négatifs. %d les forces de l'imprimer comme un entier signé, et %u forcé à imprimer comme un entier non signé.
- Si j'écris char x = -1 et unsigned char x = -1 , ce qui serait la représentation sous-jacente ?
- Si j'écris signed int a = -1 , puis -1 en 2 forme de complément est 11111111 11111111 11111111 11111111 et puis quand j'utilise %d de l'interpréter, il imprime -1 et %u , il imprime 4294967295 et quand j'écris signed int a = 2 , il imprime 2 lorsque j'utilise %d et aussi lorsque j'utilise %u . Si 2 serait en complément à deux, il serait 11111111 11111111 11111111 11111101 , et puis ce serait une très diffrenet réponse , ce que je veux poser est: quand est-complément de 2 arriver est qu'il dépend de - signe ou il arrive pour tout entier si le type est signé int qui ne doit pas être le cas ici.
- Aussi quand j'écris unsigned int a = -1 , puis -1 en 2 forme de complément est 11111111 11111111 11111111 11111111 et puis quand j'utilise %d de l'interpréter, il imprime -1 et %u , il imprime 4294967295 .Donc, si un nombre est négatif, il est alwasys stockées en tant que complément de 2 peu importe le type non signé ou signé , c'est bien cela ... cette question a été mise sur écoute de moi pendant un moment , j'aurais demandé une nouvelle question sur stackoverflow , mais mon expérience me dit qu'il n'est pas très sympathique pour les débutants , donc je suis peur d'écrire une nouvelle question.
- Je pense que vous avez quelques hypothèses incorrectes sur le complément à deux et signés et non signés numéros. Dans la mémoire, il n'y a pas de différence entre un signés et non signés nombre. Le signed char x = -1 et unsigned char y = -1 ont la même représentation en mémoire. Les uns et de zéros dans le même ordre. La seule différence entre les deux est de savoir comment ils sont interprétés. Lorsqu'il est stocké dans un unsigned variable, ils sont interprétés comme non signés. Lorsqu'il est stocké dans signé variables, ils sont signés. Lors de l'impression signé, ils sont signés, etc. Le même est vrai pour un/signed char z = 2.
- vous devez toujours vous poser de nouvelles questions comme des questions. Ce site est utile pour les nouveaux utilisateurs si leurs questions sont claires. Les nouveaux utilisateurs ont souvent un moment difficile de former leurs pensées dans une question claire, mais obtenir le blocage de celui-ci lors de la recherche à d'autres questions. Si vous voulez poser votre question comme une question et un lien ici, je vais faire de mon mieux pour y répondre.
- stackoverflow.com/questions/41407568/...
InformationsquelleAutor Welbog
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Wikipédia dit tout:

Le complément à deux, le système a l'avantage de ne pas exiger que l'addition et la soustraction des circuits de scruter les signes des opérandes pour déterminer s'il faut ajouter ou soustraire. Cette propriété en fait un système à la fois plus simple à mettre en œuvre et capable de facilement supporter une plus grande précision en arithmétique. Aussi, le zéro n'a qu'une seule représentation, ce qui évite les subtilités associée à une baisse de zéro, ce qui existe dans ceux-compléter des systèmes.

En d'autres termes, l'ajout est le même, si le nombre est négatif.
- Monsieur , si je vous écris char a = 12 ; et unsigned char b = 12 , est le sous-jacent peu formulation même , ce qui se passe vraiment ?
- Rien ne change lorsque des écritures ou lectures. Uniquement applicable lors de l'addition ou la soustraction.
InformationsquelleAutor Yacoby
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Même si cette question est ancienne , permettez-moi de mettre dans mes 2 cents.

Avant je expliquer cela ,revenons à l'essentiel. 2' complément est de 1 effectif + 1 .
Maintenant quel est le 1er complément et quelle est sa signification en outre.

Somme de n bits et son 1er complément vous donne le plus grand nombre qui peut être représenté par ces n bits.
Exemple:
```
 0010 (2 in 4 bit system)
+1101 (1's complement of 2)
___________________________
 1111  (the highest number that we can represent by 4 bits)
```
Maintenant ce qui va se passer si nous essayons d'ajouter 1 au résultat. Il se traduit par un dépassement de capacité.

Le résultat sera 1 0000 qui est 0 ( car nous travaillons avec de bit 4 numéros (1 à gauche, c'est un débordement )

Donc ,
```
Any n-bit number + its 1's complement = max n-bit number
Any n-bit number + its 1'complement + 1 = 0 ( as explained above, overflow will occur as we are adding 1 to max n-bit number)
```
Quelqu'un a alors décidé d'appeler 1 effectif + 1 2'complement. Si la déclaration ci-dessus devient:
Tout n'bit numéro + son complément de 2 = 0
ce qui signifie 2 en complément d'un nombre = - (de ce nombre)

Tout cela aboutit à une question , pourquoi ne pouvons-nous utiliser uniquement le (n-1) de n bits pour représenter un nombre positif, et pourquoi le plus à gauche de la n-ième bit de représenter le signe (0 sur la gauche en bits +ve nombre , et 1 signifie -ve numéro ) . par exemple pourquoi nous utilisons uniquement les 31 premiers bits d'un int en java pour représenter le nombre positif si la 32e bit est à 1 , de ses nombre de cinq.
```
 1100 (lets assume 12 in 4 bit system)
+0100(2's complement of 12)
___________________________
```
1 0000 (le résultat est égal à zéro , avec le report 1 de débordement)

Ainsi, le système de (n + 2'complement de n) = 0 , fonctionne toujours. La seule ambiguïté est ici complément de 2 de 12 0100 d'une manière ambiguë, qui représente également +8 , autre que le représentant -12 en 2s, le système du complément.

Ce problème sera résolu, si les nombres positifs ont toujours un 0 à gauche de la plupart des bits. Dans ce cas, leur complément de 2 permettra de toujours avoir un 1 dans leurs plus à gauche , et nous n'aurez pas l'ambiguïté de la même série de bits représentant un complément de 2, le numéro un +ve nombre.
- +1 ed. C'était l'information, cependant à la fin, je ne suis pas sûr pourquoi vous vouliez avoir l'approche de la plupart des bit pour représenter si c'est un nombre positif ou négatif. Il a beaucoup de problèmes comme l'0 y aura 2 représentations - 0000(+) et 1000(-) .. Aussi l'addition et la soustraction ne peut être fait en utilisant le même algorithme. Quand vous dites un normal 0100 alors il est de +8 et quand vous dites en complément à deux 0100 alors il est de -12 ..
- Voir la réponse ci-Dessus stackoverflow.com/a/32363667/5473170
InformationsquelleAutor Rpant
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En complément à deux permet d'addition et de soustraction à faire dans la voie normale (comme vous plaie pour les nombres non signés). Il empêche également -0 (un moyen de représenter de 0 qui ne serait pas égal à 0 avec la normale de bit-par-bit méthode de comparaison des nombres).

InformationsquelleAutor Zifre
6

c'est pour simplifier des sommes et des différences de nombres. une somme d'un nombre négatif et un positif, codifiée par 2 complète est la même qu'en faisant la somme normalement.

InformationsquelleAutor Stefano Verna
5

L'habitude de la mise en œuvre de l'opération est "inverser les bits et 1", mais il y a une autre manière de définir ce qui constitue probablement la justification claire. Complément de 2 est la forme que vous obtenez si vous prenez l'habitude unsigned représentation où chaque bit contrôle de la puissance de 2, et il suffit de faire le plus significatif terme négatif.

En prenant une valeur de 8 bits₇ a₆ a₅ a₄ a₃ a₂ a₁ a₀

L'habitude binaire non signé interprétation est:

2⁷*₇ + 2⁶*₆ + 2⁵*₅ + 2⁴*₄ + 2³*₃ + 2²*₂ + 2¹*₁ + 2⁰*₀

11111111 = 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 255

Le complément à deux est de l'interprétation:

-2⁷*₇ + 2⁶*₆ + 2⁵*₅ + 2⁴*₄ + 2³*₃ + 2²*₂ + 2¹*₁ + 2⁰*₀

11111111 = -128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = -1

Aucun des autres bits du changement de sens du tout, et porter un₇ est "dépassement" et ne devrait pas travailler, donc à peu près toutes les opérations arithmétiques de travail sans modification (comme d'autres l'ont noté). Signe-amplitude généralement inspecter le bit de signe et de l'utilisation d'une logique différente.

InformationsquelleAutor puetzk
4

En complément à deux permet positifs et négatifs des nombres à additionner, sans logique.

Si vous avez essayé d'ajouter 1 et -1 à l'aide de votre méthode

10000001 (-1)

+00000001 (1)

vous obtenez

10000010 (-2)

Au lieu de cela, en utilisant en complément à deux, nous pouvons ajouter

11111111 (-1)

+00000001 (1)
vous obtenez

00000000 (0)

La même chose est vraie pour la soustraction.

Aussi, si vous essayez de soustraire 4 de 6 (deux nombres positifs), vous pouvez complément de 2 4 et ajouter les deux ensemble 6 + (-4) = 6 - 4 = 2

Cela signifie que la soustraction et l'addition de deux nombres positifs et négatifs peut être fait par le même circuit dans le cpu.

InformationsquelleAutor CodeFusionMobile
4

De s'étendre sur les autres réponses:

En complément à deux
- Ajout est le même mécanisme que celui de la plaine des entiers positifs ajout.
- Soustrayant ne change pas trop
- Multiplication trop!
Division a besoin d'un mécanisme différent.

Tous ces vrai parce qu'en complément à deux est tout à fait normale, l'arithmétique modulaire, où nous choisir de regarder quelques chiffres négatifs en soustrayant le modulo.
- Non pas que seuls les non-élargissement de la multiplication est la même. Mais comme plus haut niveau de langues ne prennent pas en charge l'élargissement de la multiplication sans cast explicite, le résultat sera le même dans ces langues.
- L'élargissement de la multiplication sera généralement le même, mais les résultats pour les entiers signés et non signés multiplier les ne sont garantis qu'à la même si le résultat pourrait tenir dans la gamme signée d'un int. Certains compilateurs comme gcc, étant donné quelque chose comme unsigned mul(unsigned short x, unsigned short y) { return x*y; } [16-bits court; 32-bit int] va parfois générer du code qui ne fonctionnera pas correctement si le produit est supérieure à 2147483647.
InformationsquelleAutor yairchu
2

De lire les réponses à cette question, je suis tombé sur ce commentaire [édité].

2 complément d'0100(4) sera 1100. Maintenant 1100 est de 12 ans si je dis normalement. Donc,
quand je dis normal 1100, alors il est de 12 ans, mais quand je dis 2 en complément à 1100 alors
il est de -4? Aussi, en Java quand 1100 (supposons 4 bits pour l'instant) est stocké puis
comment il est déterminé si elle est de +12 ou -4 ?? – hagrawal 2 Juil à 16:53

À mon avis, la question posée dans ce commentaire est très intéressant et je voudrais donc tout d'abord à la reformuler, puis de fournir une réponse et un exemple.

QUESTION – Comment le système peut-il établir une ou plusieurs octets adjacents doivent-ils être interprétés? En particulier, comment le système peut-il déterminer si une séquence d'octets est un simple nombre binaire ou un complément de 2 nombre?

RÉPONSE – Le système établit la façon d'interpréter une séquence d'octets par types.
Types de définir
- combien d'octets doivent être considérés
- comment ces octets doivent être interprétées
EXEMPLE ci-Dessous, nous supposons que
- chars'sont de 1 octet de long
- short's sont les 2 octets
- int's et floats'sont de 4 octets de long
Veuillez noter que ces tailles sont spécifiques à mon système. Bien qu'assez commun, ils peuvent être différents d'un système à l'autre. Si vous êtes curieux de ce qu'ils sont sur votre système, utilisez la opérateur sizeof.

Tout d'abord, nous définissons un tableau contenant 4 octets et initialiser tous pour le nombre binaire 10111101, correspondant au nombre hexadécimal BD.
```
//BD(hexadecimal) = 10111101 (binary)
unsigned char   l_Just4Bytes[ 4 ]   =   { 0xBD, 0xBD, 0xBD, 0xBD };
```
Puis nous avons lu de la matrice de contenu à l'aide de différents types.

unsigned char et signed char
```
//10111101 as a PLAIN BINARY number equals 189
printf( "l_Just4Bytes as unsigned char  -> %hi\n", *( ( unsigned char* )l_Just4Bytes ) );

//10111101 as a 2'S COMPLEMENT number equals -67
printf( "l_Just4Bytes as signed char    -> %i\n", *( ( signed char* )l_Just4Bytes ) );
```
unsigned short et short
```
//1011110110111101 as a PLAIN BINARY number equals 48573
printf( "l_Just4Bytes as unsigned short -> %hu\n", *( ( unsigned short* )l_Just4Bytes ) );

//1011110110111101 as a 2'S COMPLEMENT number equals -16963
printf( "l_Just4Bytes as short          -> %hi\n", *( ( short* )l_Just4Bytes ) );
```
unsigned int, int et float
```
//10111101101111011011110110111101 as a PLAIN BINARY number equals 3183328701
printf( "l_Just4Bytes as unsigned int   -> %u\n", *( ( unsigned int* )l_Just4Bytes ) );

//10111101101111011011110110111101 as a 2'S COMPLEMENT number equals -1111638595
printf( "l_Just4Bytes as int            -> %i\n", *( ( int* )l_Just4Bytes ) );

//10111101101111011011110110111101 as a IEEE 754 SINGLE-PRECISION number equals -0.092647
printf( "l_Just4Bytes as float          -> %f\n", *( ( float* )l_Just4Bytes ) );
```
Les 4 octets dans la mémoire vive (l_Just4Bytes[ 0..3 ]) restent toujours exactement la même. La seule chose qui change, c'est la façon dont nous les interprétons.

De nouveau, nous dire le système de comment de les interpréter à travers types.

Par exemple, ci-dessus, nous avons utilisé les types suivants d'interpréter le contenu de la l_Just4Bytes tableau
- unsigned char: 1 octet dans la plaine binaire
- signed char: 1 octet en complément de 2
- unsigned short: 2 octets dans la plaine de la notation binaire
- short: 2 octets en complément de 2
- unsigned int: 4 octets dans la plaine de la notation binaire
- int: 4 octets en complément de 2
- float: 4 octets dans la norme IEEE 754 simple précision de la notation
[EDIT] Ce message a été modifié après le commentaire par user4581301. Merci d'avoir pris le temps de laisser tomber ces quelques lignes!
- Ce code blob besoins d'une modification afin que les lecteurs n'ont pas à garder le défilement en arrière et en avant. Mieux, que d'énormes commentaire devrait devenir votre texte et de laisser le moteur de rendu de prendre soin de la mise en forme. Vous devez également ajouter une mise en garde à peu près de la fin, où vous discuter de la taille et de la mise en forme, car les tailles ne sont pas fixes.
- +1. Une chose que vous pourriez envisager de faire, @mw215, rend cette paire question/réponse d'un Wiki de la Communauté d'entrée sur son propre, parce que c'est utile pour les personnes qui pourraient être intéressées par octet brut d'interprétation en dehors du cadre de complément à deux de mathématiques.
- Je veux Juste savoir est-complément de 2 suivez toujours , je veux dire, si j'ai int x = -4 , et je puis faire printf("%d" , x) comment est-il interprété ? Aussi quelle est la différence entre unsigned int et signed int et %d et %u ... ce qui a été m'énerve pour un long moment maintenant .Merci.
- Jain Lors de l'utilisation de int types, le signed modificateur est par défaut. Cela signifie que int et signed int sont exactement du même type. Ainsi, les deux définitions int i = -4; et signed int i = -4; ont le même sens.
- Jain, Le système établit la façon d'interpréter une séquence d'octets par types. Types de définir: combien d'octets doivent être considérés et comment ces octets doivent être interprétées. Un int est de 4 octets complément de 2 et un unsigned int est de 4 octets plaine binaire la notation (vérifiez le type réel de la taille de votre système à l'aide de la sizeof opérateur).
- Jain Ainsi, par exemple, après int x = -4; vous en avez la suite adjacente 4 octets quelque part dans la mémoire RAM: 11111111 11111111 11111111 11111100; tandis que, après unsigned int x = 4; le 4 adjacentes octets de RAM serait 00000000 00000000 00000000 00000100.
- Jain Comme pour printf mise en forme, vous pouvez utiliser à la fois %d et %u avec un int ou un unsigned int. En fait, si vous utilisez %d "La int argument est converti en décimal signé dans le style [−]dddd" et un analogue de la conversion à l'aide de %u. d et u sont appelés "conversion des spécificateurs" dans le C Standard.
InformationsquelleAutor mw215
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Vous pouvez regarder le Professeur Jerry Caïn de l'université Stanford, en expliquant le complément à deux, la deuxième conférence (l'explication concernant le complément de 2 démarre autour de 13:00) dans la série de conférences appelé Paradigmes de Programmation disponibles pour regarder de Standford la chaîne YouTube de. Voici le lien vers la conférence de la série: http://www.youtube.com/view_play_list?p=9D558D49CA734A02.

InformationsquelleAutor alexs
0

En complément à deux est utilisé car il est plus simple à mettre en œuvre dans les circuits et ne permet pas aussi négatif zéro.

Si il y a x bits en complément à deux vont de +(2^x/2+1)- (2^x/2). Un complément sera exécuté à partir d' +(2^x/2)- (2^x/2), mais il sera permis à un négatif zéro (0000 est égal à 1000 en 4 bit 1 du système du complément).

InformationsquelleAutor samoz
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Bien, votre intention n'est pas vraiment à inverser tous les bits de votre nombre binaire. Il est en fait de soustraire chacun des chiffres de 1. C'est juste une coïncidence heureuse que soustrayant 1 de 1 en 0 et en soustrayant 0 de 1 à 1. Donc, le retournement des bits est la réalisation de cette soustraction.

Mais pourquoi êtes-vous trouver chaque chiffre de la différence à partir de 1? Eh bien, vous n'êtes pas. Votre objectif réel est de calculer le nombre binaire de la différence à partir d'un autre nombre binaire qui a le même nombre de chiffres, mais qui ne contient que des 1. Par exemple, si votre numéro est 10110001, lorsque vous retournez tous ces éléments, vous êtes effectivement l'informatique (11111111 - 10110001).

C'est ce qui explique la première étape dans le calcul du Complément à Deux. Maintenant, nous allons inclure la deuxième étape: ajouter 1 -- aussi dans l'image.

Ajouter 1 au-dessus binaire équation:

11111111 - 10110001 + 1

Qu'obtenez-vous? Ce:

100000000 - 10110001

C'est l'équation finale. Et par la réalisation de ces deux étapes, vous essayez de trouver cette, dernière différence: le nombre binaire soustraite à partir d'un autre nombre binaire avec un chiffre supplémentaire et contenant des zéros, sauf à le plus de signification position de bit.

Mais pourquoi sommes-nous hankerin " après cette différence vraiment? Ainsi, à partir de là, je suppose que ce serait mieux si vous lisez le Article de Wikipedia.

InformationsquelleAutor Frederick The Fool
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Nous seulement effectuer des opération d'addition pour à la fois l'addition et la soustraction. Nous ajoutons le second opérande de la première opérande pour l'addition. Pour la soustraction, nous ajoutons les 2 en complément de la deuxième opérande à la première opérande.

Avec un complément de 2 représentation nous n'avons pas besoin de séparer les composants numériques pour la soustraction uniquement les additionneurs et complementers sont utilisés.

InformationsquelleAutor subhakar
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Il est intéressant de noter que sur certaines des premières machines à calculer, avant l'avènement des ordinateurs numériques, de la soustraction sera effectué par l'opérateur d'entrer des valeurs à l'aide de différentes couleurs ensemble de légendes sur chaque touche (de sorte que chaque clé entrez neuf moins le nombre à soustraire), et appuyez sur un bouton spécial allait assumer un report dans un calcul. Ainsi, sur un à six chiffres de la machine, de se soustraire 1234 à partir d'une valeur, l'opérateur de frapper les touches qui serait normalement indiquer "998,765" et appuyer sur un bouton pour ajouter cette valeur, plus un pour le calcul en cours. En complément à deux arithmétique est tout simplement l'équivalent binaire de cette "dix-complément" de l'arithmétique.

InformationsquelleAutor supercat
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L'avantage d'effectuer la soustraction par le complément de la méthode est la réduction du matériel

la complexité.Il n'existe aucun besoin de les différents circuit numérique pour l'addition et la soustraction.les deux
l'addition et la soustraction sont réalisées par l'additionneur seulement.

InformationsquelleAutor user2640494
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Un avantage majeur de complément à deux de la représentation qui n'a pas encore été mentionné ici, c'est que les bits de poids faible d'un complément à deux, somme, différence, produit ou dépendantes seulement sur les bits correspondants des opérandes. La raison que les 8 bits signé valeur -1 est 11111111 est que soustrayant tout entier dont plus bas de 8 bits sont 00000001 partir de n'importe quel autre nombre entier, dont les plus bas de 8 bits sont 0000000 donnera un entier dont la plus basse de 8 bits sont 11111111. Mathématiquement, la valeur -1 serait une infinie chaîne de 1, mais toutes les valeurs à l'intérieur de la portée d'un particulier de type entier sera tous les 1 ou 0 delà d'un certain point, donc c'est pratique pour les ordinateurs de "signe-les étendre" le bit le plus significatif d'un certain nombre, comme si elle représentait un nombre infini de 1 ou de 0.

En complément à deux est à peu près le seul signés-nombre de représentation qui fonctionne bien lorsque vous traitez avec des types plus grande qu'une machine binaire naturel de la taille de mot, puisque lors de l'exécution de l'addition ou de la soustraction, de code permet de récupérer le plus bas morceau de chaque opérande, calcul de la plus faible part de ce résultat, et en magasin, puis de charger le segment suivant de chaque opérande, calculer la partie suivante du résultat, et de magasin, etc. Ainsi, même un processeur qui exige que toutes les additions et les soustractions de passer par un seul de 8 bits registre peut gérer 32 bits des nombres signés de façon raisonnablement efficace (plus lent qu'avec une version 32 bits de registre, bien sûr, mais encore utilisable).

Lors de l'utilisation de tout autre signé représentations autorisées par la Norme, tous les bits de la suite susceptible d'être touché par n'importe quel bits des opérandes, ce qui rend nécessaire de détenir un ensemble de valeur dans les registres à la fois, ou bien de suivre les calculs avec une étape supplémentaire qui, dans certains cas au moins, exiger de la lecture, de modification et de réécriture de chaque morceau de la suite.
- Veuillez Formater Votre Réponse Dans le Paragraphe et la marque de code comme le code , ce serait plus lisible et plus vous obtiendrez upvote.
- Est-ce mieux?
- Ouais , mieux que ce qu'il était plus tôt , je veux vous demander une chose quelle est la différence entre signed char a = 1 et unsigned char a = 1 , comment sont-ils représentés dans la mémoire.
- Sur en complément à deux sur les systèmes où "char" est plus petit que "int" [c'est à dire la grande majorité des systèmes d'], signé et unsigned char types se comportent de façon identique sauf qui a signé types de signe étendu lors de la lecture et de types non signés ne seront pas. Sur un tel système, le stockage de la valeur de 194 ou -62 dans un signed char va écrire le même modèle de bits que le stockage de 194 ou -62 dans un unsigned char (c'est à dire 11000010). De la lecture de cette séquence de bits à partir d'un signed char donnera -62, et de la lecture à partir d'un unsigned char rendement 194.
- signe-des moyens étendus ?
- Copie de la valeur de la transmission haut d'une courte type de tous les bits de poids de plus de type. Ainsi, un système 16 bits "int", la lecture de la signature de la valeur char 11000010 donnerait de la valeur int 1111111111000010.
- Je veux juste savoir est-complément de 2 suivez toujours , je veux dire, si j'ai int x = -4 , et j'ai ensuite fais printf("%d" , x) comment est-il interprété ? Aussi quelle est la différence entre unsigned int et signé int et de %d et %u ... ce qui a été m'énerve pour un long moment maintenant .Merci
- Si la situation décrite, le printf sera sortie de -4. Sane implémentations sur la banalité du matériel permettra de traiter les valeurs signées de INT_MIN à -1 comme équivalent à des valeurs non signées de INT_MAX+1u à UINT_MAX, mais la Norme serait de permettre à un compilateur de faire tout ce qu'il aime si %u ou %x est utilisé sur une valeur de type int ou "%i " ou %d est utilisé sur une valeur de type unsigned.
- Si j'écris signed int a = -1 , puis ` -1` dans 2 forme de complément est 11111111 11111111 11111111 11111111 et puis quand j'utilise %d de l'interpréter, il imprime -1 et %u , il imprime 4294967295 et quand j'écris signed int a = 2 , il imprime en 2 quand j'utilise %d et aussi lorsque j'utilise %u . Si 2 serait en complément à deux, il serait 11111111 11111111 11111111 11111101 , et puis ce serait une très diffr réponse , ce que je veux poser est: quand est-complément de 2 arriver est qu'il dépend de signer ou il arrive pour tout entier si le type est signed int qui ne doit pas être le cas ici.
- En complément à deux est pertinent pour des valeurs inférieures à zéro ou au-delà de la plage positive d'un entier de type. Valeurs Non négatives qui sont à l'intérieur de la portée d'un entier signé de type va simplement se comporter comme des nombres.
- comment l'ordinateur sait quand faire 2 bits de compléter et quand pas , j'ai beaucoup de doutes , si vous seriez capable de l'effacer , il serait d'une grande aide.
InformationsquelleAutor supercat
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Une réponse satisfaisante pourquoi les Deux2 Complément qui est utilisé pour représenter les nombres négatifs plutôt que le système du Complément est que
En Complément à deux système résout le problème de de multiples représentations de l'0 et de la nécessité pour fin autour de transporter qui existent dans le complément du système de représentation des nombres négatifs.

Pour plus d'informations, Visitez https://en.wikipedia.org/wiki/Signed_number_representations

Pour la Fin de autour de transporter Visite
https://en.wikipedia.org/wiki/End-around_carry
- en fait, si vous avez un point décimal et sont explicites sur ce que tous les bits sont: "0..0000.1111..1" signifie que tous les plus à gauche implicite bits sont à 0, et tous les plus à droite sous silence les bits sont à 1, et donc le "..1" signifie qu'un report est déclenchée. Par conséquent, il est (mécanique) "0.0001.0000..0". Cela signifie que "1..1111.1111..1" est égal à zéro! Cela signifie également que de nier un entier, vous n'avez vraiment il suffit de retourner le nombre de bits. Mais il s'applique désormais à représentable fractions.
InformationsquelleAutor Harshit Bhatia
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parce que les fabricants de processeurs sont paresseux!
- ils ne sont pas paresseux. Ils ont passé du temps en serrant le plus de performance d'une petite zone
InformationsquelleAutor mehrdad

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Pourquoi préférer en complément à deux sur le signe et l'ampleur de nombres signés?

`unsigned char` et `signed char`

`unsigned short` et `short`

`unsigned int`, `int` et `float`

unsigned char et signed char

unsigned short et short

unsigned int, int et float

`unsigned char` et `signed char`

`unsigned short` et `short`

`unsigned int`, `int` et `float`