在计算机中，负数通常使用补码来表示。下面以8位有符号数为例，展示-1、-2和-3的二进制和十六进制形式，以及它们的计算方法。

计算负数的补码遵循以下固定步骤：

原码​：先写出该负数绝对值的二进制表示（即对应的正数），最高位（符号位）设为1。例如，对于-3：3的二进制是 0000 0011。-3的原码是 1000 0011。
​反码​：保留符号位不变，将原码的数值位（后7位）按位取反（0变1，1变0）。-3的原码 1000 0011取反后得到反码 1111 1100。
补码​：在反码的基础上，最低位加1。-3的反码 1111 1100加1后得到最终的补码 1111 1101。

计算机采用补码主要有三个重要原因：

• ​统一加减法​：可以将减法运算转换为加法运算，CPU只需一个加法器就能处理 both 加法和减法，简化了硬件设计。例如，计算 3 - 3等同于计算 3 + (-3)。用补码计算：0000 0011(3的补码) + 1111 1101(-3的补码) = 1 0000 0000。由于是8位系统，最高位的进位1被自然舍弃，结果就是 0000 0000(0)，结果正确。

• ​解决0的编码唯一性​：在原码表示中，0有+0(0000 0000)和-0(1000 0000)两种表示，这会造成浪费和混淆。而在补码中，-0(1000 0000)加1后进位，同样得到 0000 0000，从而保证了0的编码唯一性。

• ​扩展表示范围​：8位补码可以表示的范围是-128到+127，比原码的-127到+127多表示一个数（-128）。

需要特别注意的是，一个负数的十六进制表示长度取决于数据类型的位数。

• 在8位系统（如 char）中，-2 表示为 0xFE。

• 在16位系统（如 short）中，-2 表示为 0xFFFE。

• 在32位系统（如 int）中，-2 表示为 0xFFFFFFFEQIAN。

这是因为在高位会进行符号扩展，即用1来填充多余的位数，以保持其负数值不变