反码补码原码移码

计算机中，二进制数值是非常重要的一种数值。与“十进制”的表示方法不同，我们将共8位的二进制数中，每一位从右到左数值分别为1、2、4、8、16、32、64、128，并从左边的第一位（最高位）开始，数值依次加倍。这样，在二进制数列中，一个2位的数能表示从0到3的数值，而一个8位的数，能够表示从0到255的整数值。

然而，计算机在使用二进制数值时，不仅需要将整数值用二进制数表示出来，还需要在对其进行运算时，使用二进制的加、减、乘、除运算。这其中就需要用到反码、补码、原码、移码等多种数值表示方法。

一、反码

反码，就是指某一数值按位取反所得到的结果。例：十进制数值为5，在二进制数列中表示为00000101，按位取反之后得到11111010。反码的作用，主要是用来解决出现负数时，计算机无法进行加减法运算所导致的问题。

通常电脑用原码来表示，此时8位原码能可表示-128 ~127的值。原码符号位为MSB，在8位二进制数中，最高位是符号位，两个0表示正数，而两个1表示负数，因此一个8位的二进制数能表示的正数范围是0~127，负数范围是-0~-127。而这里的0和-0编码完全相同，会导致无法区分。

反码就是为了解决这个问题而产生的，对于正数，反码与原码相同；对于负数，反码可以通过正数按位取反，然后再把最高位的符号位改为1来得到。例：十进制数-5，用反码表示时，把其二进制数取反（11111010），再把符号位改为1（即：10000101），就是-5的反码。

二、补码

补码，即用二进制来表示整数值时，在计算机中所采用的一种数码表达方式。它的基本原理是，将该数的反码加上1所得到的结果，就是该数的补码。

例如：十进制数-5的反码为10000101，而它的补码为10000110。在使用补码来计算减法、加法运算时，能够避免使用原码造成的加减混乱问题，也避免了使用反码时8位数值中存在两个0或-0的问题。在计算机中，补码的实际应用非常广泛，例如我们常用的CPU器件中，都会采用补码来表示整数值。

补码的优点是可直接将加法器用于有符号数的加法运算，从而简化了CPU操作。此外，用补码表示数值时，也避免了出现两个0或-0的问题。

三、原码

原码，又称为真值，就是指把一个数值的二进制代码直接转化为十进制值，所得到的数值的表示方法。以十进制数-5为例，其二进制原码为10000101，即符号位为1，数值位为5。

原码相对于反码和补码来说，最为直观，也是最容易理解的一种整数表示方法。但是，在原码自身的表示方式中，却存在较大的缺点，主要是因为在计算机加减法中，会造成正数与负数相加的问题。

四、移码

移码是在原有的基础上，将上述三种表示方式进一步扩展而来的一种数值表达方式。移码可以将原码、补码的二进制表示继续向左移若干位，以达到不同的计算目的。

移码的优点是在进行算术运算时，可以方便地把阶码的加减直接通过加减移码来实现。同时，它也更加符合实际运算的计算习惯，因此在计算机的实际应用中，移码也得到了广泛应用。

综上所述，反码、补码、原码、移码是计算机中重要的整数表示方式。它们分别解决了二进制数在计算过程中的加减混淆、负数范围和正负0的表示问题，同时还为计算机中不同的数值运算提供了方便、快捷的表达方式。