宏观角度看数字编码

宏观角度看数字编码

@(组成原理)

在二进制的世界中，对数字编码，无论是原码，反码，还是补码，移码等，都是用的二进制的离散状态标记数字。因此，抓住离散状态的分配就抓住了核心。

从原码看起，因为+0和-0是不同概念，浪费了一个编码。反码只是原码反着编，同样浪费了一个。补码呢，就没有这个问题，且因+0都一样，所以-0这个编码就可以用到最小的负数编码上。比如四位整数，数据位占用3位，符号位占用一位，则在原码下，最大正数是0,111B = 7,最小是1,111B = -7。0,000B = 0, 1,000 = -0。反码与原码本身只是各个数据位取反，因此没什么好说的。
补码是原码的取反加一（针对负数，正数相同），因此，我们重点看1,000B, 取反加1：01,000B还是一样的，这个就很特殊。有溢出现象，当然如果不考虑溢出，就可以看出数据位相同。这是原码中-0浪费的一个编码。所以特别需要额外注意补码下，1,000这个编码代表的数字：-8，是四位编码最小的数。

同样，引申到小数中，1.000也是很特殊的存在，标记的是-1，这个小数中可以达到的最小的数。严格说跨入了整数的边界。

至于移码，是对补码进行整体移位得到的编码，因此表达能力与补码相同，只是赋予了一种更直观的大小感受。