计算机中正数和负数原码、反码、补码的表示

参考：http://blog.chinaunix.net/uid-26495963-id-3074603.html

 原码：将一个整数，转换成二进制，就是其原码。

     如单字节的5的原码为：0000 0101；-5的原码为1000 0101。
               

　反码：正数的反码就是其原码；负数的反码是将原码中，除符号位以外，每一位取反。

     如单字节的5的反码为：0000 0101；-5的反码为1111 1010。
              
　补码：正数的补码就是其原码；负数的反码+1就是补码。

     如单字节的5的补码为：0000 0101；-5的补码为1111 1011。
               
　在计算机中，正数是直接用原码表示的，如单字节5，在计算机中就表示为：0000 0101。
         负数用补码表示，如单字节-5，在计算机中表示为1111 1011。

 这儿就有一个问题，为什么在计算机中，负数用补码表示呢？为什么不直接用原码表示？如单字节-5：1000 0101。
　　

　

    拿单字节整数来说，无符号型，其表示范围是[0,255]，总共表示了256个数据。有符号型，其表示范围是[-128,127]。
　　

    先看无符号，0表示为0000 0000，255表示为1111 1111，刚好满足了要求，可以表示256个数据。
　　

    再看有符号的，若是用原码表示，0表示为0000 000。因为咱们有符号，所以应该也有个负0（虽然它还是0）：1000 0000。

    那我们看看这样还能够满足我们的要求，表示256个数据么？
    

    正数，没问题，127是0111 1111，1是0000 0001，当然其它的应该也没有问题。
    

    负数呢，-1是1000 0001，那么把负号去掉，最大的数是111 1111，也就是127，所以负数中最小能表示的数据是-127。
    

    这样似乎不太对劲，该如何去表示-128？貌似直接用原码无法表示，而我们却有两个0。
    

    如果我们把其中的一个0指定为-128，不行么？这也是一个想法，不过有两个问题：一是它与-127的跨度过大；二是在用硬件进行运算时不方便。
    

    所以，计算机中，负数是采用补码表示。

    如单字节-1，原码为1000 0001，反码为1111 1110，补码为1111 1111，计算机中的单字节-1就表示为1111 1111。后面的数据依次减1
    单字节-127，原码是1111 1111，反码1000 0000，补码是1000 0001，计算机中单字节-127表示为1000 0001。

    

    单字节-128，原码貌似表示不出来，除了符号为，最大的数只能是127了，其在计算机中的表示为1000 0000。