反码英文解释翻译、反码的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 base-minus-one's complement

分词翻译：

反的英语翻译：

in reverse; on the contrary; turn over
【医】 contra-; re-; trans-

码的英语翻译：

code; yard
【计】 ASA code ASA
【经】 code; yard

专业解析

在计算机科学和数字电路领域，反码（Ones' Complement）是一种二进制数的表示方法，主要用于数值的存储、运算和错误检测。以下是其详细解释：

一、核心概念与定义

反码指对二进制数的每一位取逻辑反（即0变1，1变0）后得到的编码形式。例如：

十进制数 5 的4位二进制原码为 0101，其反码为 1010。
负数表示：若用反码表示负数，需先取绝对值对应的二进制码，再逐位取反。例如 -5 的反码为 1010（基于4位表示）。

二、核心特性与运算规则

零的表示
反码系统中存在两种零的表示形式：
- +0：全0（如 0000）
- -0：全1（如 1111）
  这一特性可能导致运算歧义。
加减法运算
反码加减法依赖循环进位（End-Around Carry）：
- 若最高位产生进位，需将该进位加至结果的最低位。
  示例（4位）：
  
  $$5 + (-3) = 0101_2 + 1100_2 = 1 0001_2 xrightarrow{text{+1}} 00102 = 2{10}$$。
溢出处理
当运算结果超出表示范围时，反码系统可能产生错误值（如 -0），需额外检测。

三、应用场景

历史计算机系统
早期计算机（如PDP-1）采用反码进行算术运算，但因零的冗余和硬件实现复杂度，逐渐被补码取代。
校验机制
反码求和广泛用于网络协议（如IP、TCP、UDP）的校验和计算：
- 将数据分段视为反码整数求和；
- 结果取反后作为校验值，可检测传输错误。
  公式：
  
  $$text{Checksum} = text{Ones' Complement}left(sum_{i=1}^{n} text{data}_iright)$$

四、中英文术语对照

中文术语	英文术语
反码	Ones' Complement
原码	Sign-Magnitude
补码	Two's Complement
循环进位	End-Around Carry

五、权威参考文献

《计算机组成与设计：硬件/软件接口》（David A. Patterson, John L. Hennessy）
详解反码运算原理及硬件实现。

出版商链接
IEEE标准754
对比反码与补码在浮点数表示中的差异。

IEEE官网
RFC 1071: Computing the Internet Checksum
定义反码求和在网络校验中的应用。

RFC文档
《数字逻辑基础》（M. Morris Mano）
分析反码在数字系统中的算术缺陷。

出版商链接

网络扩展解释

反码（Ones' Complement）是计算机中表示有符号整数的一种二进制编码方式，主要用于简化减法运算。以下是详细解释：

1.基本定义

正数的反码：与原码相同。例如，十进制数+3在4位二进制中的原码和反码均为0011。
负数的反码：符号位保持为1，其余位按位取反（0变1，1变0）。例如，-3的原码是1011，反码为1100。

2.转换示例

+5（4位）：原码0101 → 反码0101。
-5（4位）：原码1101 → 反码1010。

3.与补码的区别

补码（Two's Complement）是反码加1。例如，-3的反码1100 → 补码1101。
核心差异：反码存在正零（0000）和负零（1111）两种零的表示，而补码通过统一零的表示避免了这一问题。

4.优缺点

优点：简化了减法运算（通过加法实现），例如 3 - 2 可转换为 3 + (-2的反码)。
缺点：存在双零问题，且运算后可能需要循环进位（最高位进位需加回到最低位）。

5.应用场景

历史系统：早期计算机如PDP-1使用反码。
校验和计算：如TCP/IP协议中校验和仍基于反码运算，便于快速验证数据完整性。

6.数值范围

对于n位二进制，反码的范围是$-(2^{n-1}-1)$ 到 $+(2^{n-1}-1)$。例如，4位反码的范围是-7到+7。

公式示例

反码的数学表达式为： $$ text{反码} = begin{cases} x & text{若 } x geq 0 (2^n - 1) + x & text{若 } x < 0 end{cases} $$ 其中，n为二进制位数。

反码是理解补码的重要基础，虽然现代计算机普遍使用补码，但反码在特定领域（如网络协议）仍有价值。