计算机为什么使用补码数据?

• 背景

1. 用户存储的数据分为正负数
2. 最高位为符号位.左边高位右边低位.0:代表正数,1:代表负数
3. 原码(原始二进制)
4. 反码
5. 补码
   

• 原码
  +-1
  0000 0001 正1二进制
  1000 0001 负1二进制
  这样子存储看上去貌似没有什么问题................接着举列子
  
  +-0
  0000 0000 正0二进制
  1000 0000 负0二进制
  
  通过分析得出结论:
  1.0有两种存储方式
  2.正负数相加结果不对(计算机只会加不会减)
  
  给出一个等式:1 - 1 = 1 + -1
  +1 ==== 0000 0001
  -1 ==== 1000 0001
  -2 ==== 1000 0010 结果已经不对...
  
  所以反码因此诞生了....
• 反码
  1.在原码的基础上符号位不变,其它为取反(0变1,1变0)
  2.正数的原码和反码一样
  
  继续上面例子
  原码:
  +1 ==== 0000 0001
  -1 ==== 1000 0001
  -2 ==== 1000 0010
  
  反码:
  +1 ==== 0000 0001
  -1 ====  1111 1110
  -0 ====  1111 1111 结果等于-0.通过反码解决了正负数相加带来的问题.但是0的两种存储方式还没解决................
  
  
• 补码
  1.正数的原码,反码,补码都一样
  2.负数的补码等于反码+1
  
  反码:
  +1 ==== 0000 0001
  -1 ====  1111 1110
  
  补码(一个字节存储):
  +1 ====   0000 0001
  -1 ====   1111 1111
   0 ====  10000 0000 导致最高位丢弃实际结果为:0000 0000