質問1
実際、上記の説明は記憶の観点から見ると非常に単純であることがわかります。符号なしと符号付きの違いは、メモリの保存ではなく、メモリの取得です。たとえば、8 ビットを -1 に割り当てる例では、符号なしの場合、最後の 8 バイナリ ビットのみが埋められ、残りは破棄されます。この 8 ビットは符号なしなので、その中のすべての 2 進ビットは数値を表すため、255 になります。ただし、符号付き 8 ビットの場合、最初の 2 進数が符号ビットを表しますが、代入するとき、-1 の符号ビットは 8 ビット データの符号ビットにはならないため、8 ビットの符号ビットはデータは実際には無効であるため、この割り当てはエラーです。この文は、(-1)%256=255 を意味します。ここで 256 は、符号なし 8 ビットの合計数 (または範囲) です。
質問2
上記の通り、実は署名付きと署名なしの保存方法は同じですが、読み取り方法が異なります。符号付きのものは最初のビットを符号ビットとして扱い、符号なしのものは最初のビットを数値ビットとして扱います。メモリ内でも同様です。最初の a + b の結果は、バイナリ表現では 1 の束です。直接出力すると、符号なしに変換される、つまり符号なしを2つ加算するため、結果は符号なしとなり、1の束を符号なしとしてバイナリ出力すると4294967295となりますが、sumにa+bを代入するとsumとなります。値を格納します。メモリにはまだ 1 の束が残っていますが、sum は signed int であるため、読み取り時に最初のビットが符号ビットとみなされ、読み取り値は -1 になります。
質問2の場合、演算中に変換がないのではなく、値を格納する際にバイナリのみが考慮されており、符号の有無に違いはないということですね。符号ビットは読み出し時のみ判定されるため、出力結果が異なります。