原码、反码、补码

计算机中，所有数据最终都是使用二进制数表达。
不过，一个负数如何用二进制表达。
比如，假设有一 int 类型的数，值为5，那么，我们知道它在计算机中表示为：
00000000 00000000 00000000 00000101
5转换成二制是101，不过int类型的数占用4字节（32位），所以前面填了一堆0。
现在想知道，-5在计算机中如何表示？

在计算机中，负数以其正值的补码形式表达。
什么叫补码呢？这得从原码，反码说起。

• 原码：一个整数，按照绝对值大小转换成的二进制数，称为原码。
  比如 00000000 00000000 00000000 00000101 是 5的 原码。

• 反码：将二进制数按位取反，所得的新二进制数称为原二进制数的反码。
  取反操作指：原为1，得0；原为0，得1。（1变0; 0变1）

比如：将00000000 00000000 00000000 00000101每一位取反，得11111111 11111111 11111111 11111010。
称：11111111 11111111 11111111 11111010 是 00000000 00000000 00000000 00000101 的反码。

反码是相互的，所以也可称：
11111111 11111111 11111111 11111010 和 00000000 00000000 00000000 00000101 互为反码。

• 补码：反码加1称为补码。
  也就是说，要得到一个数的补码，先得到反码，然后将反码加上1，所得数称为补码。
  比如：00000000 00000000 00000000 00000101 的反码是：11111111 11111111 11111111 11111010。
  那么，补码为：
  11111111 11111111 11111111 11111010 + 1 = 11111111 11111111 11111111 11111011
  所以，-5 在计算机中表达为：11111111 11111111 11111111 11111011。转换为十六进制：0xFFFFFFFB。

再举一例，我们来看整数-1在计算机中如何表示。
假设这也是一个int类型，那么：
1、先取1的原码：00000000 00000000 00000000 00000001
2、得反码： 11111111 11111111 11111111 11111110
3、得补码： 11111111 11111111 11111111 11111111
可见，－1在计算机里用二进制表达就是全1。16进制为：0xFFFFFF。