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Lexikon der Mathematik: b-Komplement

Ersetzung aller Ziffern einer zur Basis b dargestellten Zahl durch ihre jeweiligen Komplementziffern, gefolgt von der Addition von 1.

Die Komplementziffer einer Ziffer z ist die Ziffer (b − 1) − z, d. h. der zur maximalen Ziffer des Zahlensystems fehlende Wert. Das b-Komplement bezieht sich immer auf eine feste Ziffernzahl n, so daß führende Nullen kürzerer Zahlen ebenfalls zu komplementieren sind.

Somit ist das b-Komplement \(\tilde{x}\) einer Zahl x gleich

\begin{eqnarray}{b}^{n}-x.\end{eqnarray}

Die Komplementbildung wird zur Komplementdarstellung negativer Zahlen und zur Vereinheitlichung von Addition und Subtraktion vorzeichenbehafteter Zahlen verwendet.

Zur Addition werden der Zahlenbetrag (positive Zahl) bzw. das b-Komplement des Zahlenbetrages (negative Zahl) addiert. Hat das Ergebnis \(n+1\) Ziffern, wird die linke Ziffer gestrichen. Negative Ergebnisse liegen als Komplement des Zahlenbetrages vor.

Subtraktion erfolgt durch Addition mit dem b-Komplement des zweiten Operanden. Die Bildung des b-Komplements erfordert etwas mehr Aufwand als die Benutzung des (b − 1)-Komplements, jedoch ist das Rechnen mit b-komplementierten Zahlen leichter und entspricht durchgängig den Regeln des Rechnens auf dem Zahlenring modulo bn.

  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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