为什么要使用原码、反码、补码和移码

上篇博客简单的介绍了计算机中原码、反码、补码和移码的表示方式（/article/1548515.html），对于计算机为什么要这样还不是很明白，就好像知道这样一个东西，却不知道为什么要这样。就好像一个人你不了解他不是他的朋友，他的有些事情你就不知道他是为了什么……

其实从原码到补码是一个层层递进的关系，也是一个在错误中逐步发展的过程。也就是说利用原码运算减法时出现的错误，为了解决出现了反码运算，但是反码运算时又出现了让人不满意的地方，于是为了更好的追求出现了补码。





模、补数的出现

初中还是高中或者是小学让我们知道了这样一件事情：

把某物体左旋转
90 度，和右旋转 270度，在不考虑圈数的条件下，最终的位置是相同的；
270+90=360；
把分针倒拨 20 分钟，和正拨 40分钟，在不考虑时针的条件下，效果也是相同的；
20+40=60；
把数字 87，减去 25，和加上75，在不考虑百位数的条件下，效果也是相同的；
25+75=100；
……。
总之都是会有一定的前提不考虑，可见它们的关系就是互补。而计算得到的360、60、100就是分别在不同情况下的模。知道模，就可以求一个数的补数。
用补数代替原数，就可以用加法代替减法，出现一个进位就是一个模的值。

二进制的模：
有多少位参加运算，模就是1的后面加上多少个0。
例如：2位二进制数参加运算，模就是100；即2^2=4
8位二进制数参加运算，模就是100000000；即2^8=256

二进制的补码：

求二进制数的补数，目的是往计算机里面存放。一般情况下，都是以
8 位二进制数来讨论补码。

计算时加上正数，是不需要进行求取补码的；只有进行减法（或者加上负数），才需要对减数求补码。补码就是按照
这个要求来定义的：正数不变，负数即用模减去绝对值。

例如：X = －126，其补码为 1000 0010，计算方法如下：
1 0000 0000
— 0111 1110
—————————————
1000 0010

其实就是为了存储数据，为了计算简单。既然补码就可以做到这些了，那为什么书上还有把原码和反码写出来呢蛊惑人心呢？个人认为它们是没有太多用处的，在计算机里是不存在的，就是为了可以形象的说明二进制是怎么求出补码的，只起到一个中间计算过程的作用，要不一下子写出一个数的补码也是要转几个弯的。



其实在刚进TGB的时候老师就讲过这些东西，只是那时候并没有听老师的话自己下来画一遍，写一遍，以至于在软考的阶段对于它只有听过却没有印象。那天米老师讲算法说他会自己实实在在的写一遍计算的过程，作为我们，遇到这种事，还有什么资格懒呢？其实，当你看似简单的计算也许不懈写一遍过程，但是没有简单的这一步，在难的地方也许就不会写了，所以向老师学习吧！我们该学的还有太多……



关于数据表示，我也只是想加深一下印象，也许并不是太清楚，但却是我自己的理解……另外推荐一篇太好的博客，关于原码、反码、补码和移码的表示以及原因，都在里面了（说的比我好太多，我也是后来才发现( ^_^ )）。http://www.cnblogs.com/zhangziqiu/archive/2011/03/30/ComputerCode.html