提问人：user3737377 提问时间：8/13/2023 最后编辑：journpyuser3737377 更新时间：8/19/2023 访问量：108
C 中整数变量的 1s 补码表示
1s complement representation for integer variable in C
问：
我是 C 的新手，所以我对这段代码感到困惑。 我想知道一个人的补码将如何用于整数变量
法典：
int f = 45;
printf("Value of %d is = %d",f,~f);
现在输出是
“值 45 是 = -46”
我的问题是：这是整数变量，在我的编译器中，int 为 4 个字节，即 2^32
所以这意味着它将在机器中表示为
4294967296 . . . . . . . 32 16 8 4 2 1
0 1 0 1 1 0 1
右？或者它将表示到前 8 位？
如果表示到 32 位，那么“32”位和“4294967296”之间的数字将是 0，因为这是 4 个字节的整数，这需要以这种方式表示，对吗？
数字的表示呢，那我需要一些参考点。 我会自己研究，假设 int 是 4 个字节，如果我写 int a = 3;它是用 8 位表示 00000011 表示还是用 00000000000000000000000000000011 表示，如果我写 int a = 257， 它会用0000000100000001表示还是用00000000000000000000000100000001表示 请给我一些提示或解释？
然后，当我们要计算 ~ 1s 补码时，我们将反转 bit 的值，因此在这种情况下，32 和 4294967296 之间的位将从 0 变为 1 ？如果是这样，那么它会成为一些很大的价值吗？这个 -46 是如何计算的？
答：
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Mustafa Hakan Solmaz
8/13/2023
#1
以十六进制打印结果可能会让您对 1-补码有所了解
#include <stdio.h>
int main() {
int f = 45;
printf("int: %d int1s : %d \n",f,~f);
//since each byte is two hex digits, 4 bytes correspond to 8 digits
printf("hex : %08x , 1scomp : %08x \n",f,~f);
return 0;
}
将导致以下输出： 在十六进制表示法中，每个数字的 1 补码加起来应为 15（0xF），如本例所示。
int: 45 int1s : -46
hex : 0000002d , 1scomp : ffffffd2
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nielsen
8/13/2023
#2
正如你所说，结果的“一补码”值，即查看二进制表示，将翻转 .因此，通常称为“按位 NOT”运算符。在 32 位的系统上，该类型的所有值都使用完整的 32 位表示，而不考虑该值。因此，例如“3”表示为，因此“~3”是。~ff~ff~int00000000 00000000 00000000 0000001111111111 11111111 11111111 11111100
与大多数现代计算机一样，您的计算机不使用“一补码”来表示负整数。它使用“二的补语”来代替。因此，在打印时，它的值将打印位模式在“二补码”中表示的值，而不是“一补码”。~f~f
规则很简单。如果是正整数，则在“二的补码”中：f
-f == ~f+1
或者，等效地：
~f == -(f+1)
因此，在这种情况下，其中 = 45，我们得到 = -（45+1） = -46。f~f
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user3737377
8/19/2023
我没有完全理解，但一旦获得那么多的理解，我就会研究这个问题。谢谢
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nielsen
8/19/2023
@user3737377 不客气。我推荐链接的维基百科页面了解详情。
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0___________
8/13/2023
#3
数字的表示呢，那么我需要一些参考点 我会自己研究，假设 int 是 4 个字节，如果我写 int a = 3;它会用 8 位表示 00000011 表示还是用 00000000000000000000000000000011 表示，如果我写 int a = 257，将 它用 0000000100000001 或 00000000000000000000000100000001 请给我一些提示或 对此的解释？
257 不能以 8 位存储，所以它将是 .所以你的逻辑是错误的，因为 8 位字节不能神奇地变成 16 位。00000001
更复杂的是，32 位数字不会像您显示的那样存储（在大多数系统上，因为它们使用很少的字节序表示法）。它将是：
byte 0 byte 1 byte 2 byte 3
00000001 10000000 00000000 00000000
对于 C 语言中的补语（使用标准运算符时），您需要将计算机更改为例如 PDP-1。
您甚至可以玩 Spacewars 游戏！
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