原码、反码、补码

有符号数表示方法：原码、反码、补码

表示方法组成：符号位、数值位

正数：三者相同（0001）

负数：

• 原码：符号位为1 （1001）
• 反码：除符号位，取反（1110）
• 补码：反码加1（1111）

原码虽然可以表示正负，但是符号位无法参与运算（计算时要先辨别符号位，再做数值位的加减运算）；为了避免计算机再编码一套二进制减法的运算规则，可以通过补码将减法转化为加法运算。减去一个数等于加上这个数的相反数（十进制：负数，二进制：补码）。

1 - 1 -> 1 + -1（负数）

0001 - 1001（原码） -> 0001 + 1111（补码）

在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域统一处理；同时，加法和减法也可以统一处理。

实现原理：计算机二进制运算有位数上限（数值部分），溢出部分直接丢弃（参与符号运算）。

反观十进制减法，虽然有等于加上减数的负数这一概念，但是我们在计算过程中，本质上并没有做什么加法运算，不过是靠着小学时背的减法口诀表做了一次减法运算。整个过程相当于先判断加减，再做运算。当然计算机也可以这么做，不过考虑到效率问题，统一按加法处理了（正好利用了溢出这个缺陷）。

你可以理解为计算机只会加法运算（移位），除法转成减法，减法转成加法，乘法转成加法。