সবচেয়ে ব্যাখ্যা আমি দেখেছি ভালো লেগেছে, বেশী উপরে কিভাবে সম্পূরক 2 এর সঙ্গে কাজ করার বিষয়ে স্পষ্ট, কিন্তু সত্যিই ব্যাখ্যা না তারা হয় গাণিতিকভাবে। আমি এটি করার চেষ্টা করব, কমপক্ষে পূর্ণসংখ্যার জন্য এবং আমি এমন কিছু ব্যাকগ্রাউন্ড কভার করব যা সম্ভবত প্রথমে পরিচিত।
দশমিকের জন্য এটি কীভাবে কাজ করে তা প্রত্যাহার করুন:
2345
হ'ল
2 × 10 3 + 3 × 10 2 + 4 × 10 1 + 5 × 10 0 লেখার একটি উপায় ।
একইভাবে, বাইনারি একই সাধারণ ধারণা অনুসরণ করে কেবল 0 এবং 1 ব্যবহার করে সংখ্যা লেখার একটি উপায় , তবে উপরের সেই দশকে 2s এর পরিবর্তে। তারপরে বাইনারি-তে,
1111
হ'ল
1 × 2 3 + 1 × 2 2 + 1 × 2 1 + 1 × 2 0 লেখার একটি উপায়
এবং আপনি যদি এটি কাজ করে থাকেন তবে এটি 15 (বেস 10) এর সমান হয়। কারণ এটি
8 + 4 + 2 + 1 = 15।
ইতিবাচক সংখ্যার জন্য এটি সব ভাল এবং ভাল। এমনকি দশমিক সংখ্যার সাথে মানুষ যেমন করে, আপনি যদি তাদের সামনে কেবল একটি বিয়োগ চিহ্ন আটকে রাখতে চান তবে এটি নেতিবাচক সংখ্যার জন্যও কাজ করে। এটি কম্পিউটারেও বাছাই করা যায়, বাছাই করা যায়, তবে আমি 1970 এর দশকের প্রথম থেকে এই জাতীয় কম্পিউটারটি দেখিনি। আমি আলাদা আলোচনার কারণগুলি ছেড়ে দেব।
কম্পিউটারগুলির জন্য এটি নেতিবাচক সংখ্যার পরিপূরক উপস্থাপনা ব্যবহার করার জন্য আরও দক্ষ হয়ে উঠেছে। এবং এখানে এমন কিছু বিষয় যা প্রায়শই উপেক্ষা করা হয়। পরিপূরক সংকেতগুলির মধ্যে সংখ্যার অঙ্কগুলি এক ধরণের বিপরীতে জড়িত, এমনকি ইতিবাচক শূন্যগুলিও যা একটি সাধারণ ইতিবাচক সংখ্যার আগে আসে। এটি বিশ্রী, কারণ প্রশ্ন উঠেছে: সব? এটি বিবেচনা করা যেতে পারে অঙ্কের একটি অসীম সংখ্যা হতে পারে।
ভাগ্যক্রমে, কম্পিউটারগুলি অসম্পূর্ণতা উপস্থাপন করে না। নম্বরগুলি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের (বা প্রস্থ, যদি আপনি চান তবে) সীমাবদ্ধ। সুতরাং আসুন ইতিবাচক বাইনারি সংখ্যাগুলিতে ফিরে আসি তবে একটি নির্দিষ্ট আকারের সাথে। আমি এই উদাহরণগুলির জন্য 8 টি সংখ্যা ("বিট") ব্যবহার করব। সুতরাং আমাদের বাইনারি সংখ্যাটি সত্যিই
00001111
বা
0 × 2 7 + 0 × 2 6 + 0 × 2 5 + 0 × 2 4 + 1 × 2 3 + 1 × 2 2 + 1 × 2 1 + 1 × 2 0 হবে
2 এর পরিপূরক নেতিবাচক গঠনের জন্য, আমরা প্রথমে
11110000 গঠনের জন্য সমস্ত (বাইনারি) সংখ্যার পরিপূরক করি
এবং
11110001 গঠন করতে 1 যুক্ত করি
তবে কীভাবে এটি বোঝাতে হবে -15?
উত্তরটি হ'ল আমরা হাই-অর্ডার বিটের অর্থ (বামতমটি) পরিবর্তন করি। এই বিটটি সমস্ত নেতিবাচক সংখ্যার জন্য 1 হবে। পরিবর্তনটি এটির উপস্থিতির সংখ্যার মানতে এর অবদানের চিহ্নটি পরিবর্তন করবে So সুতরাং এখন আমাদের 11110001 প্রতিনিধিত্ব করতে বোঝা যাচ্ছে
- 1 × 2 7 + 1 × 2 6 + 1 × 2 5 + 1 × 2 4 + 0 × 2 3 + 0 × 2 2 + 0 × 2 1 + 1 × 2 0
লক্ষ্য করুন যে "-" সেই অভিব্যক্তির সামনে? এর অর্থ হ'ল সাইন বিটটি ওজন -2 7 বহন করে , যা -128 (বেস 10)। অন্যান্য সমস্ত অবস্থানের স্বাক্ষরযুক্ত বাইনারি সংখ্যায় তাদের ওজন একই ছিল the
আমাদের -15 কাজ করে এটি
-128 + 64 + 32 + 16 + 1
এটি আপনার ক্যালকুলেটরটিতে চেষ্টা করে দেখুন। এটি -15।
কম্পিউটারে প্রতিনিধিত্বমূলক নেতিবাচক সংখ্যাগুলি যে তিনটি প্রধান উপায়ে আমি দেখেছি তার মধ্যে 2 এর পরিপূরক সাধারণ ব্যবহারের সুবিধার্থে হাতছাড়া করে। যদিও এটির একটি বিজোড়তা রয়েছে। যেহেতু এটি বাইনারি, তাই সম্ভাব্য বিট সংমিশ্রণের একটি সংখ্যক সংখ্যক থাকতে হবে। প্রতিটি ধনাত্মক সংখ্যাটিকে তার নেতিবাচক সাথে যুক্ত করা যায়, তবে কেবল একটি শূন্য রয়েছে। একটি শূন্য নেতিবাচকতা আপনাকে শূন্য। সুতরাং আরও একটি সংমিশ্রণ রয়েছে, সাইন বিটটিতে 1 এবং অন্য কোথাও 0 এর সাথে সংখ্যাটি । সংশ্লিষ্ট ধনাত্মক সংখ্যাটি ব্যবহার করা বিটের সংখ্যার সাথে খাপ খায় না।
এই নম্বরটির চেয়ে আরও বিস্ময়কর বিষয় হ'ল আপনি যদি কোনওটির পরিপূরক যোগ করে যোগ করে এর ধনাত্মক গঠনের চেষ্টা করেন তবে আপনি একই নেতিবাচক সংখ্যাটি ফিরে পাবেন। এটিকে স্বাভাবিক বলে মনে হয় শূন্যটি এটি করবে তবে এটি অপ্রত্যাশিত এবং আমরা যে ব্যবহার করে আসছি তা মোটেই নয়, কারণ কম্পিউটারগুলি একপাশে রেখে আমরা সাধারণত সীমিত দৈর্ঘের পাটি নয়, অঙ্কের সীমাহীন সরবরাহের কথা ভাবি।
এটি অদ্ভুততার একটি আইসবার্গের টিপের মতো। পৃষ্ঠের নীচে অপেক্ষা করার মতো আরও শুয়ে আছে, তবে এই আলোচনার জন্য এটি যথেষ্ট। আপনি যদি নির্দিষ্ট পয়েন্ট পাটিগণিতের জন্য "ওভারফ্লো" নিয়ে গবেষণা করেন তবে সম্ভবত আপনি আরও খুঁজে পেতে পারেন। আপনি যদি সত্যিই এটিতে যেতে চান তবে আপনি "মডিউলার গাণিতিক" নিয়েও গবেষণা করতে পারেন।