인프런 커뮤니티 질문&답변

컴퓨터의 뺄셈은 2의 보수를 더하는 방식으로 구현됩니다. 2의 보수는 1의 보수에 1을 더한 수로 정의 할 수 있습니다. 따라서 1100 + (0011 + 0001)로 생각해야 바른 결과를 얻을 수 있습니다. 참고하시기 바랍니다. 😄

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다. 송동규님!

질문해주신 보수 연산의 개념에 대해 설명드리겠습니다.

보수는 컴퓨터 과학에서 숫자 연산에 많이 사용되는데, 특히 뺄셈을 덧셈으로 변환할 때 중요하게 다뤄집니다.

1의 보수와 2의 보수가 있는데요:

1. 1의 보수: 어떤 이진수에서 각 비트를 뒤집어(0을 1로, 1을 0으로) 만드는 것을 말합니다. 예를 들어, 이진수 1100의 1의 보수는 0011입니다. 그러나 1의 보수를 더해서 1이 되는 것은 아니라, 모든 자리의 비트를 반전시켰다는 의미입니다. 즉, 더했을 때 각 자리에서 올림(캐리)이 발생하지 않는 경우 전체가 1이 되는 것이 아니라는 점을 이해하셔야 합니다.

2. 2의 보수: 1의 보수에서 1을 더한 것입니다. 예로 1100의 1의 보수는 0011, 여기에 1을 더하면 0100이 됩니다. 2의 보수가 실질적인 연산에서 사용되어, 이를 통해 덧셈으로 뺄셈을 수행할 수 있습니다. 즉, A - B는 A + (~B) + 1로 표현할 수 있게 되는 것이죠.

보수가 포함된 계산 예시로, 1100에 1의 보수를 더했을 때 기대한 결과가 아니라 1111이 나오는 것은 1의 보수가 가지고 있는 비트 반전의 결과물 때문입니다. 이때 발생한 날 것 같은 결과는 화면 상 출력일 뿐, 이 연산이 실제로 수학적 의미(덧셈)을 만족하지는 않습니다. 따라서, 이를 보정하기 위해 우리는 2의 보수를 사용하게 되며 이는 실제 프로그래밍에서 덧셈 및 뺄셈 연산을 원활하게 수행하는데 매우 유용합니다.

이에 대해 더 알고 싶으시면 다음의 유사 질문들을 참고하실 수 있습니다:

1. 비트연산자 뺄셈 구현에서 질문이 있습니다.
   
2. 보수와 수의 음수는 같은 게 아닌가요?
   

위 링크를 참고하시면, 보수 개념에 대한 이해가 더 명확해질 것입니다.

저는 송동규님의 이해를 돕고자 지식공유자님의 기존 답변을 참고하여 유사한 답변 링크를 추천해드리고 있습니다.
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