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  • 1 # 使用者6278700917794

    C語言中8進位制和16進位制怎麼表示

    C語言本身支援的三種輸入是:

    1. 十進位制。比如20,457;

    2. 十六進位制,以0x開頭。比如0x7a;

    3. 八進位制,以0開頭。比如05,0237

    所以C語言沒有二進位制輸入,最多可用函式去實現。

    八進位制數的表達方法

    C/C++規定,一個數如果要指明它採用八進位制,必須在它前面加上一個0(數字0),如:123是十進位制,但0123則表示採用八進位制。這就是八進位制數在C、C++中的表達方法。

    C和C++都沒有提供二進位制數的表達方法

    現在,對於同樣一個數,比如是100,我們在程式碼中可以用平常的10進製表達,例如在變數初始化時:

    int a = 100;

    我們也可以這樣寫:

    int a = 0144; //0144是八進位制的100;

    千萬記住,用八進位制表達時,你不能少了最前的那個0。否則計算機會通通當成10進位制。不過,有一個地方使用八進位制數時,卻可以不使用加0,那就是用於表達字元的“轉義符”表達法。

    八進位制數在轉義符中的使用

    我們學過用一個轉義符"/"加上一個特殊字母來表示某個字元的方法,如:"\n"表示換行(line),而"\t"表示Tab字元,"\""則表示單引號。今天我們又學習了另一種使用轉義符的方法:轉義符"\"後面接一個八進位制數,用於表示ASCII碼等於該值的字元。

    比如,查一下ASCII碼錶,我們找到問號字元(?)的ASCII值是63,那麼我們可以把它轉換為八進值:77,然後用 "\77"來表示"?"。由於是八進位制,所以本應寫成 "\077",但因為C/C++規定不允許使用斜槓加10進位制數來表示字元,所以這裡的0可以不寫。

    例如:

    printf("\077\n\77\n")

    則輸出結果為:

    ?

    ?

    16進位制的表示:以0X或0x開頭的數字序列(數字0)

    如24就是0x018

    另外,A=10,B=11,C=12,D=13,E=14,F=15

    例如

    #include <stdio.h>

    main()

    {

    int a=0x018,b=24,c=016;

    printf("%d\n",a);

    printf("%d\n",b);

    printf("%d\n",c);

    }

    結果為

    24

    24

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    原碼,反碼及補碼

    概述

      在計算機內,有符號數有3種表示法:原碼、反碼和補碼。

      在計算機中,資料是以補碼的形式儲存的,所以補碼在c語言的教學中有比較重要的地位,而講解補碼必須涉及到原碼、反碼。

    詳細釋義

    所謂原碼就是二進位制定點表示法,即最高位為符號位,“0”表示正,“1”表示負,其餘位表示數值的大小。   

    反碼錶示法規定:正數的反碼與其原碼相同;負數的反碼是對其原碼逐位取反,但符號位除外。   

    補碼錶示法規定:正數的補碼與其原碼相同;負數的補碼是在其反碼的末位加1。

    原碼、反碼和補碼的表示方法

    定點整數表示方法

    原碼

    在數值前直接加一符號位的表示法。  

    例如: 符號位 數值位  

    [+7]原= 0 0000111 B   

    [-7]原= 1 0000111 B   

    注意:

    a. 數0的原碼有兩種形式:

    [+0]原= 00000000B

    [-0]原= 10000000B   

    b. 8位二進位制原碼的表示範圍:-127~+127

    定點小數表示方法

    反碼

    正數:正數的反碼與原碼相同。

    負數:負數的反碼,符號位為“1”,數值部分按位取反。

    例如: 符號位 數值位

    [+7]反= 0 0000111 B

    [-7]反= 1 1111000 B

    注意:

    a. 數0的反碼也有兩種形式,即

    [+0]反=00000000B

    [- 0]反=11111111B

    b. 8位二進位制反碼的表示範圍:-127~+127

    補碼

    1)模的概念:把一個計量單位稱之為模或模數。

    例如,時鐘是以12進位制進行計數迴圈的,即以12為模。在時鐘上,時針加上(正撥)12的整數位或減去(反撥)12的整數位,時針的位置不變。

    對於一個模數為12的迴圈系統來說,加2和減10的效果是一樣的;因此,在以12為模的系統中,凡是減10的運算都可以用加2來代替,這就把減法問題轉化成加法問題了(注:計算機的硬體結構中只有加法器,所以大部分的運算都必須最終轉換為加法)。

    10和2對模12而言互為補數。   

    同理,計算機的運算部件與暫存器都有一定字長的限制(假設字長為8),因此它的運算也是一種模運算。當計數器計滿8位也就是256個數後會產生溢位,又從頭開始計數。產生溢位的量就是計數器的模,顯然,8位二進位制數,它的模數為2^8=256。在計算中,兩個互補的數稱為“補碼”。   

    2)補碼的表示:  

    正數:正數的補碼和原碼相同。

    負數:負數的補碼則是符號位為“1”。並且,這個“1”既是符號位,也是數值位。數值部分按位取反後再在末位(最低位)加1。也就是“反碼+1”。

    例如: 符號位 數值位

    [+7]補= 0 0000111 B

    [-7]補= 1 1111001 B

    補碼在微型機中是一種重要的編碼形式,請注意:

    a. 採用補碼後,可以方便地將減法運算轉化成加法運算,運算過程得到簡化。

    正數的補碼即是它所表示的數的真值,而負數的補碼的數值部份卻不是它所表示的數的真值。

    採用補碼進行運算,所得結果仍為補碼。

    b. 與原碼、反碼不同,數值0的補碼只有一個,即

    [0]補=00000000B。

    若字長為8位,則補碼所表示的範圍為-128~+127;進行補碼運算時,應注意所得結果不應超過補碼所能表示數的範圍。

    原碼、反碼和補碼之間的轉換

    由於正數的原碼、補碼、反碼錶示方法均相同,不需轉換。

    在此,僅以負數情況分析。

    (1) 已知原碼,求補碼。

      例:已知某數X的原碼為10110100B,試求X的補碼和反碼

    解:由[X]原=10110100B知,X為負數。求其反碼時,符號位不變,數值部分按位求反;求其補碼時,再在其反碼的末位加1。

    1 0 1 1 0 1 0 0 原碼

    1 1 0 0 1 0 1 1 反碼,符號位不變,數值位取反

    1 +1

    1 1 0 0 1 1 0 0 補碼

    故:[X]補=11001100B,[X]反=11001011B。

    (2) 已知補碼,求原碼。

    分析:按照求負數補碼的逆過程,數值部分應是最低位減1,然後取反。但是對二進位制數來說,先減1後取反和先取反後加1得到的結果是一樣的,故仍可採用取反加1 有方法。

    例:已知某數X的補碼11101110B,試求其原碼。

    解:由[X]補=11101110B知,X為負數。

    1 1 1 0 1 1 1 0 補碼

    1 1 1 0 1 1 0 1 反碼(符號位不變,數值位取反加1)

    1 0 0 1 0 0 1 0 原碼(符號位不變,數值位取反)   1.3.2 有符號數運算時的溢位問題

    比如在32位機上1的原碼是(十六進位制) 0000 0001,那麼它的反碼是

    1111 1110。

    補碼也是:1111 1110。

    補碼:正數的補碼就是其反碼(也是其原碼), 負數的補碼是其原碼按位取反,並在末位加一,所以

    1 的補碼也是0000 0001

    而-1 的補碼 是 1111 1110 再末位加1, 變成 1111 1111

    即32位機器上-1的補碼是 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

    換算成十六進位制就是ffff ffff

    見下面的例子:

    #include <stdio.h>

    main()

    {

    int a=1,b=-1;

    printf("%x\n",a);

    printf("%x\n",b);

    printf("%X\n",a);

    printf("%X\n",b);

    }

    結果:

    1

    ffffffff

    1

    FFFFFFFF

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