コンピュータの得意な処理

コンピュータは足し算がとても得意。
回路を単純に保つため。

しかし
足し算は知っているが、引き算、掛け算、割り算は知らない。
コンピュータは工夫してそれ以外の計算を行なっている。

気づき

足し算以外知らないのは知らなかった。
どんな工夫をしているのか？
これから期待だ。

足し算しか知らないので足し算で引き算を行う。
それは負の数を表現すること。
負の数で足すと引き算になる。

どうやって負の数を表現するのか？

最初の一桁が０の時　正の数
１の時　負の数
２進数で表された３と−３を足し合わせても０にはならない。
００００００１１＋１０００００１１＝１００００１１０になる。

そのために補数を使う。
それはその桁数での最大値を得るために補う数、次の桁に繰り上がるために補う数という２つの補数がある。

そもそも補数は必要なのかうまく想像できない。
補数は計算を完了させるために設けられていると思っている。
１０進数の場合は補数は要らないのかな？
負の数を表すために一桁で表すからどうやって引くのか？
そうか負の数を作るための補数なのか。

９９９から１２３を引けばその数の補数を得ることができる。
これを９の補数

１０００から１２３を引けばその数の補数を得ることができる。
これを１０の補数

0011これは３を意味する。
この桁の最大値は１１１１になる。
そこから１１１１から００１１を引くと１１００になる。(これが１の補数になる）

一桁上げるための補数
１００００から００１１を引くと１１０１になる。（これが２の補数になる）

00000011(3)+11111101を足すと１００００００００になる。
８ビット部分だけをみれば全部０になる
負の数を表すには２の補数で表す。

なんか８ビットだけをみると０になると説明されてもわからないが
こう表現されるのであれば仕方がない。
理解はできないけどこうなるのなら覚えよう。
２の補数は負の数