基于算法竞赛的c++编程（23）原码，反码，补码
以下是关于原码、反码、补码的概念及其在C++中的实现方式：
原码
原码是数值的二进制表示形式，最高位为符号位（0表示正，1表示负），其余位表示数值的绝对值。例如：
- 十进制数
5的原码为00000101（8位）。 - 十进制数
-5的原码为10000101（8位）。
#include <bitset>
#include <iostream>
using namespace std;int main() {int num = 5;bitset<8> original(num); // 原码（仅适用于正数）cout << "原码（正数）：" << original << endl;
}
反码
反码是对原码的符号位不变、数值位取反得到的结果：
- 正数的反码与原码相同。
- 负数的反码是符号位保持为1，数值位按位取反。例如：
-5的原码为10000101，反码为11111010。
int main() {int num = -5;unsigned int mask = ~0; // 全1掩码bitset<8> ones_complement((unsigned int)(num) ^ (mask >> (32 - 8)));cout << "反码：" << ones_complement << endl;
}
补码
补码是计算机中存储有符号数的标准方式：
- 正数的补码与原码相同。
- 负数的补码为反码加1。例如：
-5的反码为11111010，补码为11111011。
int main() {int num = -5;bitset<8> twos_complement(num);cout << "补码：" << twos_complement << endl;
}
补码的特性
补码的优势在于统一了加减法运算，避免了符号位的特殊处理。例如：
int main() {int a = 5, b = -3;int sum = a + b; // 直接使用补码运算bitset<8> sum_bits(sum);cout << "补码加法结果：" << sum_bits << "（十进制：" << sum << "）" << endl;
}
注意事项
- 在C++中，直接使用有符号整数类型（如
int）时，编译器默认处理补码。 - 位操作（如右移
>>）对负数的行为依赖实现（通常为算术右移，保留符号位）。