C++等语言中整型int等的取值范围计算方式

举short为例说明

如果以最高位为符号位,二进制原码最大为0111111111111111=2的15次方减1=32767。最小为1111111111111111=-2的15次方减1=-32767
此时0有两种表示方法,即正0和负0:0000000000000000=1000000000000000=0

所以,二进制原码表示时,范围是-32767~-0和0~32767,

因为有两个零的存在,所以不同的数值个数一共只有2的16次方减1个,比16位二进制能够提供的2的16次方个编码少1个。

但是计算机中采用二进制补码存储数据,即正数编码不变,从0000000000000000到0111111111111111依旧表示0到32767,

而负数需要把除符号位以后的部分取反加1,即-32767的补码为1000000000000001。
到此,再来看原码的正0和负0:0000000000000000和1000000000000000,

补码表示中,前者的补码还是0000000000000000,后者经过非符号位取反加1后,同样变成了0000000000000000,也就是正0和负0在补码系统中的编码是一样的。

但是,我们知道,16位二进制数可以表示2的16次方个编码,而在补码中零的编码只有一个,也就是补码中会比原码多一个编码出来,这个编码就是1000000000000000,

因为任何一个原码都不可能在转成补码时变成1000000000000000。

所以,人为规定1000000000000000这个补码编码为-32768。
所以,补码系统中,范围是-23768~32767。
因此,实际上,二进制的最小数确实是1111111111111111,只是二进制补码的最小值才是1000000000000000,而补码的1111111111111111是二进制值的-1

参考文章为:

https://blog.csdn.net/linux12121/article/details/51236654

https://blog.csdn.net/cyhleo/article/details/6849704

原文链接: https://www.cnblogs.com/hxh88/p/9284049.html

欢迎关注

微信关注下方公众号,第一时间获取干货硬货;公众号内回复【pdf】免费获取数百本计算机经典书籍

    C++等语言中整型int等的取值范围计算方式

原创文章受到原创版权保护。转载请注明出处:https://www.ccppcoding.com/archives/277351

非原创文章文中已经注明原地址,如有侵权,联系删除

关注公众号【高性能架构探索】,第一时间获取最新文章

转载文章受原作者版权保护。转载请注明原作者出处!

(0)
上一篇 2023年2月15日 上午2:29
下一篇 2023年2月15日 上午2:30

相关推荐