想要知道計算機怎麼進行數字運算，就需要了解計算機的儲存原理。
大家都知道計算機只認識0和1，但是0和1對人又不友好，怎麼做到這兩者的轉換呢？這就需要從計算機的儲存講起。
位：來自英文bit，音譯為“位元”，表示二進位制位。位是計算機內部資料儲存的最小單位，11010100是一個8位二進位制數。
位元組：來自英文Byte，音譯為“拜特”，習慣上用大寫的“B”表示。位元組是計算機中資料處理的基本單位。計算機中以位元組為單位儲存和解釋資訊，規定一個位元組由八個二進位制位構成，即1個位元組等於8個位元（1Byte=8bit）。八位二進位制數最小為00000000，最大為11111111；通常1個位元組可以存入一個ASCII碼，2個位元組可以存放一個漢字國標碼。
unsigned int、signed int和unsinged char 、signed char
一般來說char型別變數在計算機記憶體裡佔用1個位元組,也就是8個位元（byte），unsinged就是無符號的意思，signed就是有符號的意思。char預設是unsinged型別
如果是unsinged char那麼最高位（最左邊）就可以用來表示數字，那麼char能表示的範圍是二進位制的00000000~11111111，轉換為十進位制就是0~255。
如果是signed char那麼最高位（最左邊）就需要用來表示正負0為正，1為負，那麼只有剩餘7位能表示數字，所以能表示的範圍就是1111 1111~01111111 ，轉換位十進位制就是 - 127~ +127。還有一個 1000 0000 用它來表示 -128，因為沒有負0的概念。計算機裡負數都是用補碼來表示。關於補碼的概念後面會講。
unsigned int和signed int在char的基礎上理解，只不過int是四個位元組，也就是4*8=32位。int預設是signed有符號位的。所以，unsigned int表示的範圍是：0~2的32次方-1。signed int表示的範圍是：-2的31次方~2的31次方-1。
要了解清楚原碼、反碼、補碼需要先了解兩個額外的概念：機器數和真值
機器數：一個數在計算機中的二進位制表示形式, 叫做這個數的機器數。機器數是帶符號的比如，十進位制中的數 +3 ，計算機字長為8位，轉換成二進位制就是00000011。如果是 -3 ，就是 10000011 。這裡的 00000011 和 10000011 就是機器數。
真值：拿上面的機器數00000011（十進位制+3）來講，其形式值131（又二進位制轉10進製得來），但是實際我們要的是+3，所以我們需要去掉最高位符號位：0000 0001的真值 = +000 0011 = +3，1000 0001的真值 = –000 0011 = –3。
瞭解來上面兩個概念，我們就可以來看原碼、反碼、補碼了
原碼：顧名思義，原碼就是我原來要表示的值的二進位制碼，所以+3/-3的原碼是需要考慮符號位的：+3的原碼是：0000 0011。-3的原碼是：1000 0011。
反碼：
正數的反碼是其本身
負數的反碼是在其原碼的基礎上, 符號位不變，其餘各個位取反
+3 原碼是：0000 0011 反碼是：0000 0011
-3 原碼是：1000 0011 反碼是：1111 1100
補碼：
正數的補碼就是其本身
即在反碼的基礎上+1
+3 原碼是：0000 0011 反碼是：0000 0011 補碼是：0000 0011
-3 原碼是：1000 0011 反碼是：1111 1100 補碼是：1111 1101
看完上面的內容，大家一定很懵，為什麼要弄這麼多碼。這是因為計算機是不辨別"符號位"，因為這顯然會讓計算機的基礎電路設計變得十分複雜! 於是人們想出了將符號位也參與運算的方法。我們知道, 根據運演算法則減去一個正數等於加上一個負數, 即: 1-1 = 1 + (-1) = 0 , 所以機器可以只有加法而沒有減法, 這樣計算機運算的設計就更簡單了。
在加減乘除中，正數當然很好處理，如果遇到負數就會有問題，我們來看一下-3-(-3)如果用原碼運算會怎麼樣：
在計算機中只有加法，所以-3-(-3) =3+（-3）；
0000 0011+1000 0011=10000110，我們算上符號轉為十進位制是：-6；
既然原碼不行，那用反碼？好，試一下看看
0000 0011+1111 1100 = 111111111，我們算上符號轉為十進位制是：-127；
那再試試補碼
0000 0011+1111 1101 = 00000000；我們算上符號轉為十進位制是：0；
OK，是對的；
所以計算機運算是以補碼運算的，並且計算機只有加法，兩個負數相減最終會透過加法與數字本身的正負來實現
想要知道計算機怎麼進行數字運算，就需要了解計算機的儲存原理。
大家都知道計算機只認識0和1，但是0和1對人又不友好，怎麼做到這兩者的轉換呢？這就需要從計算機的儲存講起。
位和位元組位：來自英文bit，音譯為“位元”，表示二進位制位。位是計算機內部資料儲存的最小單位，11010100是一個8位二進位制數。
位元組：來自英文Byte，音譯為“拜特”，習慣上用大寫的“B”表示。位元組是計算機中資料處理的基本單位。計算機中以位元組為單位儲存和解釋資訊，規定一個位元組由八個二進位制位構成，即1個位元組等於8個位元（1Byte=8bit）。八位二進位制數最小為00000000，最大為11111111；通常1個位元組可以存入一個ASCII碼，2個位元組可以存放一個漢字國標碼。
unsigned int、signed int和unsinged char 、signed char
一般來說char型別變數在計算機記憶體裡佔用1個位元組,也就是8個位元（byte），unsinged就是無符號的意思，signed就是有符號的意思。char預設是unsinged型別
如果是unsinged char那麼最高位（最左邊）就可以用來表示數字，那麼char能表示的範圍是二進位制的00000000~11111111，轉換為十進位制就是0~255。
如果是signed char那麼最高位（最左邊）就需要用來表示正負0為正，1為負，那麼只有剩餘7位能表示數字，所以能表示的範圍就是1111 1111~01111111 ，轉換位十進位制就是 - 127~ +127。還有一個 1000 0000 用它來表示 -128，因為沒有負0的概念。計算機裡負數都是用補碼來表示。關於補碼的概念後面會講。
unsigned int和signed int在char的基礎上理解，只不過int是四個位元組，也就是4*8=32位。int預設是signed有符號位的。所以，unsigned int表示的範圍是：0~2的32次方-1。signed int表示的範圍是：-2的31次方~2的31次方-1。
原碼、反碼、補碼要了解清楚原碼、反碼、補碼需要先了解兩個額外的概念：機器數和真值
機器數：一個數在計算機中的二進位制表示形式, 叫做這個數的機器數。機器數是帶符號的比如，十進位制中的數 +3 ，計算機字長為8位，轉換成二進位制就是00000011。如果是 -3 ，就是 10000011 。這裡的 00000011 和 10000011 就是機器數。
真值：拿上面的機器數00000011（十進位制+3）來講，其形式值131（又二進位制轉10進製得來），但是實際我們要的是+3，所以我們需要去掉最高位符號位：0000 0001的真值 = +000 0011 = +3，1000 0001的真值 = –000 0011 = –3。
瞭解來上面兩個概念，我們就可以來看原碼、反碼、補碼了
原碼：顧名思義，原碼就是我原來要表示的值的二進位制碼，所以+3/-3的原碼是需要考慮符號位的：+3的原碼是：0000 0011。-3的原碼是：1000 0011。
反碼：
正數的反碼是其本身
負數的反碼是在其原碼的基礎上, 符號位不變，其餘各個位取反
+3 原碼是：0000 0011 反碼是：0000 0011
-3 原碼是：1000 0011 反碼是：1111 1100
補碼：
正數的補碼就是其本身
即在反碼的基礎上+1
+3 原碼是：0000 0011 反碼是：0000 0011 補碼是：0000 0011
-3 原碼是：1000 0011 反碼是：1111 1100 補碼是：1111 1101
為什麼要存在這麼多碼看完上面的內容，大家一定很懵，為什麼要弄這麼多碼。這是因為計算機是不辨別"符號位"，因為這顯然會讓計算機的基礎電路設計變得十分複雜! 於是人們想出了將符號位也參與運算的方法。我們知道, 根據運演算法則減去一個正數等於加上一個負數, 即: 1-1 = 1 + (-1) = 0 , 所以機器可以只有加法而沒有減法, 這樣計算機運算的設計就更簡單了。
在加減乘除中，正數當然很好處理，如果遇到負數就會有問題，我們來看一下-3-(-3)如果用原碼運算會怎麼樣：
在計算機中只有加法，所以-3-(-3) =3+（-3）；
0000 0011+1000 0011=10000110，我們算上符號轉為十進位制是：-6；
既然原碼不行，那用反碼？好，試一下看看
0000 0011+1111 1100 = 111111111，我們算上符號轉為十進位制是：-127；
那再試試補碼
0000 0011+1111 1101 = 00000000；我們算上符號轉為十進位制是：0；
OK，是對的；
總結所以計算機運算是以補碼運算的，並且計算機只有加法，兩個負數相減最終會透過加法與數字本身的正負來實現