C加加对uint64数据二进制取反加1,怎么编码,才能有负数?
时间: 2024-02-19 09:03:41 浏览: 29
在 C++ 中,对于有符号整型数据类型,可以使用类型转换和位运算符来实现对数据的二进制取反加1操作,从而得到负数。具体的代码实现如下:
```cpp
int64_t num = 123456789;
// 对num进行二进制取反加1操作
num = ~(num) + 1;
// 将num强制转换为int64_t类型,得到负数
int64_t neg_num = static_cast<int64_t>(num);
```
在上面的代码中,首先定义了一个有符号整型变量 `num`,并将其初始化为一个正整数。然后,使用位运算符 `~` 和 `+1` 对 `num` 进行二进制取反加1操作。由于 `num` 是有符号整型,因此取反加1后得到的是 `num` 的补码表示。最后,将 `num` 强制转换为有符号整型 `int64_t`,就可以得到一个负数了。
需要注意的是,对于有符号整型数据类型,其二进制表示的最高位(即符号位)为1时,表示该数值为负数。因此,在进行二进制取反加1操作时,如果得到的结果的最高位为1,就表示该数值为负数。
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C加加对uint64数据二进制取反加1,怎么编码?
在C++中,可以使用位运算符 `~` 和 `+1` 来对 `uint64_t` 类型的数据进行二进制取反加1操作。具体的代码实现如下:
```cpp
uint64_t num = 123456789;
// 对num进行二进制取反加1操作
num = ~(num) + 1;
```
在上面的代码中,`~` 运算符对 `num` 进行二进制取反操作,然后 `+1` 运算符将结果加1。最后,将结果重新赋值给 `num` 变量,即可完成二进制取反加1操作。
需要注意的是,对于无符号整型数据类型,在逻辑上是没有所谓的负数的。因此,对其进行二进制取反加1操作时,得到的结果是其补码表示,也就是其数值取反加1后的结果。
对20byte数据进行二进制算术编码的c实现
以下是对20byte数据进行二进制算术编码的C语言实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#define MAX_CODE 0xFFFFFFFF
typedef struct {
uint32_t low; // 下界
uint32_t high; // 上界
uint32_t code; // 区间编码
} Range;
void encode(char *data, int len) {
// 初始化符号概率,这里假设每个符号出现概率相等
uint32_t freq[256] = {0};
for (int i = 0; i < len; i++) {
freq[(unsigned char)data[i]]++;
}
uint32_t total = len;
for (int i = 0; i < 256; i++) {
if (freq[i] > 0) {
freq[i] = (freq[i] << 16) / total;
if (freq[i] == 0) {
freq[i] = 1;
}
}
}
Range range = {0, MAX_CODE, 0}; // 初始化区间编码器
for (int i = 0; i < len; i++) {
uint32_t symbol = (unsigned char)data[i];
uint32_t lcode = range.low + freq[symbol] * (range.high - range.low) >> 16;
uint32_t hcode = range.low + freq[symbol + 1] * (range.high - range.low) >> 16;
range.low = lcode;
range.high = hcode;
// 将区间编码标准化
while ((range.low ^ range.high) < (1L << 31)) {
uint32_t bit = range.low >> 31;
putchar(bit + '0');
while (range.code > 0) {
putchar('1' - bit);
range.code--;
}
range.low = (range.low << 1) & MAX_CODE;
range.high = ((range.high << 1) | 1) & MAX_CODE;
}
// 丢弃相同的二进制位
while (((range.low & 0x80000000) == (range.high & 0x80000000))) {
uint32_t bit = range.low >> 31;
putchar(bit + '0');
while (range.code > 0) {
putchar('1' - bit);
range.code--;
}
range.low = (range.low << 1) & MAX_CODE;
range.high = ((range.high << 1) | 1) & MAX_CODE;
}
}
// 输出最后的二进制编码
uint32_t bit = range.low >> 31;
putchar(bit + '0');
while (range.code > 0) {
putchar('1' - bit);
range.code--;
}
}
int main(void) {
char data[] = "Hello, world! This is binary arithmetic coding.";
encode(data, sizeof(data));
return 0;
}
```
这个程序会将输入的数据编码为一串二进制位,并输出到标准输出中。具体的实现过程可以参考注释。