16 位整形 🐶 通 🐧 常采用 🐶 两种格式:
补 🐼 码(Signed Magnitude):
补码是对有符号整数的表示方法。其zui高位(左端位表示符号表示)正数表示,0 负数其,1 余。位表示数。字的,绝对值比如补码表示 0111 1111 十 🦅 进制的补码表示十 🦆 进制的 -1, 1000 0000 128。
反码 🌵 (One's Complement):
反码是对有符号整数的另一种表示方法。其zui高位也表 🐱 示符号,不,过 🐎 。负数的其,余位求反后表示数字的绝对值比如反码表示 1111 1111 十进制的反码表示十进制的 -1, 0000 0000 128。
这两种格式都通过zui高位表示符号,因此可以表示正 🍁 负数。反,码。比,补。码简单但 🐈 转换到十进制时需要额外的步骤而补码转换到十进制时更加直接但表示负数时需要使用较长的二进制位
对 🌴 于 16 位有符号整形,补,码和 🌾 反码的表示范围相同为 -32768 至 32767。
整型数的 16 位表示方法需要使 🐼 用以下标记:
1. 补码表 🌴 示 🐛
在补码表示中,zui高位(第位表示 16 符)号表示(0 正数 🍀 表示,1 负数),其余 🌳 位表示数 15 值。如zui果高位为 0,则 15 低位直接表示数值如果高位为则低位表示数值;的补码zui 1, 15 。
2. 原码 🐧 表 🌼 示
在原码表示中,zui高,位,也表示符号但剩余部分直接表示数值 🦋 没有取反*作。该,方,法。很少使用因为负数的表示与正数不同给运算带来不 🐡 便
3. 反 🐵 码 🦄 表示
反码表示与补码表示类似,但 🕷 符号位还是 0,其余位进行取反*作。该,方。法也 ☘ 不常用主要是为了简化减法运算
4. 移 🪴 码表示
移码表示是原码 🕷 向左移一位得到的表示方法,符,号位仍然表示符号但数值部分的权重发生了变化。该方法。也鲜有使用
举例 🦢 说明:
假设要 🐱 表示十进制 🐘 数 -127,其 16 位补 🦅 码表示为:
其中,zui高 🌺 位为 1,表示负数其;余位为 15 的 127 补码: 。
对 🐠 应 🐒 的原码表示为:
```
```
而反码表示 🐘 则 🦁 为 🐞 :
```
```
整型的长度为 16 位 16 表示该数据类型在 🦢 计 🐟 算机内存中占用的空间大小为个二进制位(bit)。
整型的数 🐡 据范围 🦍 :
16 位整型的数据范围由其取值大小决定 🪴 ,具体如下 🐘 :
zui高 💐 位为符号位(0 表示正数表示,1 负数)
剩余 🌷 15 位为 🌸 数据 ☘ 位
因此,16 位整型可以表 🐛 示 🐶 的数据范围为 🐕 :
无符号 🌲 整型:0 到 65535
有符号 🌾 整型 🐎 :-32768 到 32767
整型的表示方 🦉 式:
计 🍁 算机使用二进制补码来表示整型数据。zui高位作为符号位,剩。余 🐞 位作为数据位
无符号 💐 整型:二进制位 🐛 直接表示数据值
有符号整型:正数与无符号整 🐛 型相同,负数采用取反加 1 的方式表示
整型长度的 🐶 应用:
16 位整型在计算 🌹 机科学中有着 🐟 广 🦢 泛的应用,例如:
存储 🐛 小整 🍁 数 🌲 数据
作为索引 🌹 或指示器
实现 🐒 位运算和位掩码
兼 🦅 容旧式*和嵌入 🌳 式设备
需要注意的是:整型的长度会根据计算机架构和编译器设置而异。在现代计算机中,通常使用 32 位或位整 🐟 型位整 🐎 型在 64 某。16 些。特定领域仍有其用途
在 🌸 计算机的整形表示中,16位整数通常采用两 🐯 种格式:
1. 符 🐞 号位扩展格 🐺 式(Sign-Extend Format)
符号位扩展格式将zui高有效位(MSB)作为符号位。如果为 MSB 则 0,整数为正数如果为则整数为;负 MSB 数 1,剩。下的位 15 用。于表示整 💮 数的绝 💮 对 🐘 值
例 🐧 如 🐺 :
表示十进 🪴 制 🐅 的 🐦 0
表 🕷 示 🐘 十进 🌾 制的 -1
2. 无 🕊 符号 🦆 整数格式 🌾 (Unsigned Integer Format)
无符号整数格式没有符号位,因此位 16 全 🦢 部用于表示整数的绝对值。在,这。种格式下整数总是正数
例 🦢 如 🐈 :
表示 🌴 十进制 🦁 的 0
表 🐅 示十进制 🕸 的 65535
选择哪种格式取决于特定的应用程序和要求。符号位扩展格式适用于表示有符号整数,而。无符号整数格式适用于表示,无符号整数,在。处,理有符号整数,时符号位扩展格式,可。以轻松地表示正数和负数而无符号整数格式不能表示 🌷 负数相反在处理无符号整数时无符号整数格式可以表示更大的正整数而符号位扩展格式只能表示较小的正整数