C语言按位取反原理

正数取反是先将初始数值转换成二进制数（6==》00000110），再对二进制数的每一位取反：即将0变为1、将1变为0。（00000110==》11111001），得到的是最终结果的补码，要转换为最终结果的原码则需再次取补码，就能得到计算结果；负数取反是先将初始数值转换成二进制数（以-6为例，10000110），再取得二进制数的补码，之后对补码的每一位取反：即将0变为1、将1变为0。得到的是最终结果的补码，要转换为最终结果的原码则需再次取补码，就能得到计算结果。

补码：正数的补码等于它的原码；负数的补码等于反码+1

# include <stdio.h>
int main()
{ 
unsigned char  a=18,b;b=~a;printf(“~a=%d”,b); return 0; 
}

运行结果为： ~a= 237

#include <stdio.h>
int main()
{ 
char  a=18,b; b=~a;printf(“~a=%d”,b); return 0;
}

运行结果：-19

注意：

前一个程序结果很好理解，后一个因为a是带符号数据，因此~a=(11101101)2的结果是一负数的补码，转换为原码时，第1位符号位不变，对剩余的部分先减1，再全部取反，因此得到的二进制原码为：10010011，即十进制的-19。

在计算机中操作的是补码
对6取反(~6)
6的原码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
6的反码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
6的补码 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
计算机只能对补码操作，那么对6取反(~6)，实际操作的是补码，每位取反
6的补码全部取反 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1001 （得到的这个数是最高为代表负数）
补码–>反码 -1 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000
反码–>原码取反 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111
故~6=-7

已知补码如何求原码（真值）~
正数的补码反码与原码相同。

若已知补码为 1111 1000，如何求其原码呢？

（1）方法1：求负数原码--->补码的逆过程。

注意：符号位保持不变！

（A）先 - 1，得到 1111 0111

（B）取反（符号位保持不变，其他位置按位取反），得到 1000 1000

（2）方法2：

注意：符号位保持不变！

（A）将这个二进制数中（即 1111 1000），除了符号位，其余位置按位取反，得 1000 0111

（B）+ 1，得到 1000 1000

总结：
-1 后，再取反和取反后，再+1 的效果是一样的。

这就和 -(3-1) 和 (-3 +1) 是一个道理。