计算机加减乘除运算原理 _运算

计算机加减乘除运算原理
加减法原理原码，反码，补码
十进制
原码(符号位+真数)
反码(符号位不变)
补码(符号位不变)
85(正数)
0101 0101
0101 0101(正数：本身)
0101 0101(正数：本身)
-85(负数)
1101 0101
1010 1010(负数：非符号位取反)
1010 1011(负数：反码+1)
原码运算：如下图，原码运算对于负数参与的运算是不正确的，但是两个正数相加则正常；
反码运算：真数部分是正确的，但是对于0出现了[0000 0000]原和[1000 0000]两种编码；
补码运算：使用[1000 0000]代表-128，同时-128不存在原码
使符号位以及真数同时参与运算；
可以把减法运算变成加法运算；而乘法可以用加法来做，除法可以转变成减法。
如下图，补码运算的最高位溢出情况下，其他位的结果正好为数据的运算结果
乘法原理：计算机数值都是用2的N次方来表示的：2^n0+2^n1+2^n2+2^n3+2^n4......
x*y=(x)*(2^n0+2^n1+2^n2+2^n3+2^n4)
=(x*2^n0)+(x*2^n1)+(x*2^n2)+(x*2^n3)+(x*2^n4)+......
=(x左移n0)+(x左移n1)+(x左移n2)+(x左移n3)+(x左移n4)+......
实例15(x)*13(y)，即1111*1101
a.首先y的最低位为1(2^0)，x左移0位得到1111
b.然后y的最低第二位为0，没有2^1存在，因此本次无运算，得到为0
c.然后y的最低第三位为1(2^2)，x左移2位得到
d.然后y的最低第四位为1(2^3)，x左移3位得到
e.把a、b、c、d的结果相加1111+0++=(195),该结果就是乘法的结果
除法原理
左移运算。符号位不参与运算
实例：51/3
大小比较
真数从高位到低位比较，符号位单独比较
移位运算：右移运算符，num >> 1,相当于num除以2
【计算机加减乘除运算原理】如：0000 1000 右移2位为 0000 0010，从16变为2