「这是我参与11月更文挑战的第16天，活动详情查看：2021最后一次更文挑战」。

在计算机中，数据以二进制形式存储，在有符号数中，以二进制最高位的$0/1$表示符号位，本文以$bin(x)$表示$x$绝对值的二进制串，以$rev(x)$表示$x$绝对值的二进制串按位取反的二进制串。

例如:

• bin(2)=10
• rev(2)=01

原码

原码就是二进制数的数值码加上最高位的$0/1$表示符号位。 如果不看最高位，剩余位的值就是二进制数的绝对值，这就是原码的性质。

反码

正数的反码等于正数的原码，负数的反码等于负数的原码数值位取反。

补码

正数的补码等于正数的原码，负数的补码等于负数的反码加上1，也等于负数的原码数值位取反后整体加上1。

移码

移码等于补码符号位取反。

规则

• 0的原码反码补码相等，均为0,0
• 正数的原码反码补码相等
• 负数的反码等于原码的数值按位取反（符号位不变）
• 负数的补码等于反码加1
• 移码等于补码的符号位取反

python实现

flag=0
_s=''

计算二进制数

首先定义一个函数用于获取整数绝对值的二进制串

def getbin(s):
    _s=bin(abs(s))
    _s=_s.replace('0b','')
    return _s

取反

然后定义一个函数用于对二进制串按位取反。

def rev(s):
    s=s.replace('1','2')
    s=s.replace('0','1')
    s=s.replace('2','0')
    return s

实现四码函数

def y(s):
    print('原码是:%d,%s\t'%(flag,_s))
    
def f(s):
    global _s
    if flag==0:
        print('反码是:%d,%s\t'%(flag,_s))
        return
    _s=rev(_s)
    print('反码是:%d,%s\t'%(flag,_s))
    return

def by(s):
    global _s
    _s=int(_s,2)+1
    _s=getbin(_s)
    print('补码是:%d,%s\t'%(flag,_s))
    print('移码是:%d,%s\t'%((flag+1)%2,_s))

输出代码

def out(s):
    y(s)
    f(s)
    by(s)

while True:
    try:
        s=int(input('请输入一个十进制整数:\n'))
        if s>=0:
            flag=0
        else:
            flag=1
        _s=getbin(s)
        out(s)
        print()
    except IOError:
        break

测试

1

当我们输入$-2$时，输出如下：

原码是:1,10

反码是:1,01

补码是:1,10

移码是:0,10

2

当我们输入$2$时，输出如下：

原码是:0,10

反码是:0,10

补码是:0,11

移码是:1,11