无符号数、有符号数、真值的概念

无符号数是指没有正负之分的数，它的取值范围是0到2^n-1，其中n为二进制数的位数。例如，8位二进制数的无符号数取值范围是0到255。

有符号数是指有正负之分的数，它的最高位表示符号位，0表示正数，1表示负数。有符号数的取值范围是-2^(n-1)到2^(n-1)-1，其中n为二进制数的位数。例如，8位二进制数的有符号数取值范围是-128到127。

真值是指一个有符号数的实际值，它等于该数的原码或补码所表示的数值。计算机中，通常使用补码来表示有符号数，因此真值等于补码所表示的数值。

相关问题

设有二进制数11111111，若将该数分别看作是无符号数、原码表示的带符号数和补码表示的带符号数，它对应的十进制数真值分别是多少？写出计算过程

好的，让我来回答你的问题。

对于无符号数，二进制数11111111表示的是2的8次方减1，即255。

对于原码表示的带符号数，最高位为符号位，0表示正数，1表示负数。因此，11111111表示的是-0，对应的十进制数真值为0。

对于补码表示的带符号数，最高位同样为符号位，0表示正数，1表示负数。由于11111111是8位二进制数，因此是一个8位二进制补码。现在要求得该补码所表示的十进制数真值，需要进行以下操作：

- 若最高位为0，则该补码表示的为正数，其真值就是该补码本身。
- 若最高位为1，则该补码表示的为负数，需要先将该补码按位取反（即0变1，1变0），再加1，得到的结果就是该补码所表示的负数的真值。

因此，对于补码表示的带符号数11111111，其最高位为1，表示负数。对其按位取反，得到00000000，再加1，得到00000001，即为该补码所表示的负数的真值，即-1。

综上所述，11111111对应的十进制数真值分别为255、0和-1。

C语言编写无符号数真值转换为机器数的函数： char * UnsignedValueToBinary(unsigned int n); 要求：输入一个无符号数，从main函数中调用UnsignedValueToBinary函数，返回输入的无符号数对应的32位机器数二进制字符串。

好的，我知道了。以下是代码示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

char *UnsignedValueToBinary(unsigned int n);

int main()
{
    unsigned int n;
    printf("请输入一个无符号数：");
    scanf("%u", &n);
    char *binaryStr = UnsignedValueToBinary(n);
    printf("该数的32位机器数二进制字符串为：%s", binaryStr);
    free(binaryStr);
    return 0;
}

char *UnsignedValueToBinary(unsigned int n)
{
    char *binaryStr = (char *)malloc(33 * sizeof(char)); // 申请33个字节：32位二进制数 + '\0' 结束符
    memset(binaryStr, '0', 32); // 先将所有位都初始化为 '0'
    binaryStr[32] = '\0'; // 添加 '\0' 结束符
    for (int i = 0; i < 32; i++)
    {
        if ((n&(1<<i)) != 0) // 判断第i位是否为1
        {
            binaryStr[31 - i] = '1'; // 如果是1，将对应的二进制位设为 '1'
        }
    }
    return binaryStr;
}

这是一个简单的实现，UnsignedValueToBinary 函数中通过移位 + 按位与运算来判断每一位是否为1，并将结果存储在一个字符数组中。注意，在使用完动态分配的内存后需要手动释放，避免内存泄漏。