计算机使用补码运算吗？

Question

计算机是使用补码形式存储在硬盘的，那计算机在运算时，比如进行加法运算，也是先将数字都转成补码再运算的吗？

Answer 1

结论上而言，对于有符号的整数，确实都是使用补码运算的。至于“转成补码再运算”成补码这个说法，可能不太准确，应该说你代码里面的有符号整数常量，在编译成代码时，就已经提前将有符号整数常量转成补码形式，不需要在运算前一刻再转成补码；其他地方传过来的有符号整数，也是提前就转为补码形式的，不需要再转换。

只有当遇到类型不匹配的时候，编译器或者解释器才会将数字转为对应类型，而这个运行时的类型转换，可能不一定会转为补码，也可能会转为无符号数运算，甚至有可能转为浮点数运算，而这取决于程序本身了。

BTW，现代处理器指令集中，大多都会对不同的数据类型有不同的指令，补码运算的好处就是，其和原码运算的操作一样，因此可以和原码运算共用一套计算体系。从这样看来，补码和原码其实没有太多区别，只是取决于你“怎么看待它”。此外，浮点数有自己的格式规范，所以会有另一套专供浮点数运算的指令。