程序代码在经过编译汇编等过程，转换成一条条机器指令，就像单词由一个个字母组成，计算机看待数据都是由 整数、浮点型和位串等几类简单的数据类型组成。而这些基本类型在计算机内部又都是由二进制构造而成。
数字化的世界都是由现实的世界转换而来，这个转换过程需要媒介，电压的高低能很好的表示0和1两种状态，满足离散化和编码两种能力，由于计算机设备本身的硬件限制，只能离散化数据，对数据取样。编码则是需要通过制定一定的规则来模拟还原现实信息。
采用二进制有如下好处：
1、状态稳定，只有0、1两种状态。
2、二进制编码简单，对于机器实现来说计算简单。
3、01和逻辑命题真、假对应，与逻辑门契合。
指令系统能够识别基本数据类型，基本数据类型被分成数值型数据和非数值型数据，int属于数值型数据。
因为补码的运算很简单，实现了加减法的统一，无论是正数还是负数，该数的补码为：
[
X
T
]
补码
=
M
+
X
T
(
m
o
d
M
)
,
其中
M
为模数
[X_T ]_{补码} = M + X_T(mod M) ,其中M为模数
[XT]补码=M+XT(modM),其中M为模数
两数加减均可以用两数的补码和求模来表示。
因为补码位数为n时，整数
2
n
−
1
2^{n-1}
2n−1 补码为
[
2
n
−
1
]
补码
=
[
2
n
+
2
n
−
1
]
(
m
o
d
2
n
)
=
10
⋅
⋅
⋅
0
(
n
−
1
个
0
)
[2^{n-1}]_{补码} = [2^n + 2^{n-1}] (mod 2^n) = 1 0···0(n-1个0)
[2n−1]补码=[2n+2n−1](mod2n)=10⋅⋅⋅0(n−1个0)
最高位为1，代表负数，不符合规范，所以在定义中int范围设为[
−
2
n
−
1
−
(
2
n
−
1
−
1
)
-2^{n-1} - (2^{n-1}-1)
−2n−1−(2n−1−1)]