Haskell程序：查找给定数字的1的补码

本教程将帮助我们找到给定数字的1的补码。二进制数的1的补码是通过反转数字的每一位来找到的。1变成0，0变成1。这也被称为按位非运算。数字的1的补码在某些类型的错误检测和纠错示例中很有用，以及在某些类型的数字逻辑电路中。1的补码最常见的用途是在有符号数表示中，它用于表示负数。

例如，如果一个数字的二进制表示是“1010”，则它的1的补码将是“0101”。

算法

  • 步骤1 - 导入Data.Bits模块以使用complement函数。

  • 步骤2 - 定义onesComplement函数。

  • 步骤3 - 程序执行将从main函数开始。main()函数控制整个程序。它写成 main = do。

  • 步骤4 - 命名为“num”的变量被初始化。它将包含需要计算1的补码的数字。

  • 步骤5 - 使用‘putStrLn’语句和show函数显示最终结果值。

使用Complement函数

在这个例子中，我们将数字传递给onesComplement函数，然后该函数使用complement函数找到该数字的1的补码。然后它打印出原始数字的1的补码。

示例1

import Data.Bits
onesComplement :: Int -> Int
onesComplement n = complement n
main :: IO ()
main = do
   let num = 10
   putStrLn $ "The 1's complement of " ++ show num ++ " is " ++ show (onesComplement num)

输出

The 1's complement of 10 is -11

使用bitSize函数

在这个例子中，onesComplement函数使用输入数字的bitSize来计算可以用该位数表示的最大值。然后它从这个最大值中减去输入数字来找到1的补码。

示例2

import Data.Bits
onesComplement :: Int -> Int
onesComplement n = (2^(bitSize n) - 1) - n

main :: IO ()
main = do
   let num = 10
   putStrLn $ "The 1's complement of " ++ show num ++ " is " ++ show (onesComplement num)

输出

The 1's complement of 10 is -11

使用xor函数

在这个例子中，我们将从Data.Bits模块导入特定的xor函数和shiftL运算符来找到给定数字的1的补码。

示例3

import Data.Bits (finiteBitSize, xor, shiftL)
onesComplement :: Int -> Int
onesComplement n = n `xor` (1 `shiftL` finiteBitSize n - 1)
main :: IO ()
main = do
   let num = 10
   putStrLn $ "The 1's complement of " ++ show num ++ " is " ++ show (onesComplement num)

输出

The 1's complement of 10 is -11

结论

在Haskell中，有多种方法可以找到给定数字的1的补码。这可以通过使用complement函数、使用bitSize函数或使用xor函数来实现。二进制数的1的补码是通过反转数字的每一位来找到的。1变成0，0变成1。这也被称为按位非运算。1的补码最常见的用途是在有符号数表示中，它用于表示负数。

更新于：2023年1月23日

275 次浏览

启动您的职业生涯

完成课程获得认证

开始学习
广告