（C++）按位取反

来源：互联网发布：英雄钢笔美工9018 编辑：程序博客网时间：2024/06/06 18:15

介绍

二进制是计算机运行和存储数据的基础，按位取反（以下称“取反”）也就是基于二进制进行的一个操作。所不同的是，在完成按位取反之后，还需要转换为“原码”。（人类可能无法接受二进制表示而更倾向于十进制）

正数取反

取反就是将二进制表示的数字中的0变为1, 1变为0。其实原理很简单，但我一开始很难理解首先将数据转换为二进制表示（这里用整数），以10为例子。1.10用二进制表示就是0000 10102.计算补码：（正数的补码与原码相同，而正数的原码就是二进制）结果为0000 1010（补码）3.按位取反：1111 01014.开始把1111 0101转换为原码，从这里开始就要分情况了《1》如果最高位（从左边开始的第一位）为0则表示的就是正数：正数的原码和取反后的数相同。《2》如果最高位为1则表示的就是负数：先将已取反的数减去1，在对差进行取反（注意：保留最高位不变），最后加上一个负号。所以把1111 0101转换为原码后为 1000 1011 由于1表示的负数，所以可以理解为-000 1011 也就是-11了。

负数取反

以-10为例1.先将-10取绝对值10, 10的二进制为 0000 10102.将0000 1010用补码表示：（对于负数的补码：将其对应正数的二进制取反后，加1）即为1111 0101+1=1111 01103.将补码按位取反得 0000 10014.将反码转换为原码（参考上一节，步骤4《1》）：得 0000 1001所以-10按位取反后为9

参考资料

按位取反的步骤和原理
补码 - 百度百科

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