负号如何存储？

我正在观看有关带符号整数的最大值和最小值的视频。

以带正号的示例为例-0000 0001第一位表示数字为正，而最后7位表示数字本身。因此，很容易将其解释为+1。

现在以负符号值-1000 0000为例，结果为-8。好的，计算机可以理解这是一个负值，因为它的第一个比特，但是它如何理解000 0000表示-8？

通常，负符号值如何在计算机中存储/解释？

C标准没有强制采用任何特定的方式来表示负号。

在您可能会遇到的大多数实现中，负号整数存储在所谓的二进制补码中。存储负号的另一种主要方式称为补码。

N位数字的二进制补码x定义为2^N - x。例如，8位的二进制补码1的2^8 - 1，或者1111 1111。8位的二进制补码8为2^8 - 8，二进制为1111 1000。也可以通过翻转的位x并加1 来计算。例如：

 1      = 0000 0001
~1      = 1111 1110
~1 + 1  = 1111 1111
-1      = 1111 1111

 21     = 0001 0101
~21     = 1110 1010
~21 + 1 = 1110 1011
-21     = 1110 1011

N位数字x的一个补码基本上定义为x，所有位都翻转了。

 1      = 0000 0001
-1      = 1111 1110

 21     = 0001 0101
-21     = 1110 1010

补码相对于补码有几个优点。例如，它没有“负零”的概念，这有充分的理由使许多人感到困惑。加，乘，减与带二的补码有符号整数的工作原理相同，无符号整数也是如此。

有三种众所周知的以二进制表示负值的方法：

1. 签名幅度。这是最容易理解的，因为它的工作方式与处理负十进制值时的习惯相同：第一个位置（位）代表符号（0代表正，1代表负），其他位代表数字。尽管我们很容易理解，但计算机很难使用，尤其是在对负数进行算术运算时。
   在8位带符号幅度中，值8表示为0 0001000，而-8表示为1 0001000。

2. 一个人的补语。在这种表示方式中，通过翻转所有位而不仅仅是符号位，从相应的正数创建负数。这使得为​​计算机处理负数更加容易，但是复杂的是+0和-0有两种不同的表示形式。所有位的翻转使人类更难理解。
   在8位补码中，值8表示为00001000，而-8表示为11110111。

3. 补码。这是当今用于负整数的最常见表示形式，因为它最容易在计算机上使用，但对人类来说也最难理解。当比较一个人的补码和两个人的补码之间用于负值的位模式时，可以观察到，两个人的补码中的相同位模式编码下一个较低的数字。例如11111111代表一个人的补码中的-0和代表两个人的补数中的-1，同样代表10000000（-127对-128）。
   在8位二进制补码中，值8表示为00001000，而-8表示为11111000。

带符号的整数使用http://en.wikipedia.org/wiki/Two%27s%20complement存储

然后您得到：

000   0
001   1
010   2
011   3
100   -4
101   -3
110   -2
111   -1

基本上，这很容易计数，您可以计数到有符号整数的最大值的一半。进行+1，使其为负数，然后开始递减计数。