在计算机内部,所有数据都必须转换为二进制形式进行存储 and 处理。

进位计数制

  • 常用进制与后缀:
    • 二进制 (B): 如
    • 八进制 (Q): 如
    • 十六进制 (X 或 H): 如
    • 十进制 (D): 默认进制或使用 后缀。 重点
  • 通用 R 进制原理:
    • 基数: 包含 个符号。
    • 规则: “逢 进一,借一当 ”。
    • 任意进制转换: 利用按权展开式 转换为十进制。考试中可能出现七进制、十五进制等非常规进制转换。 重点

真值与机器数

  • 真值 (True Value): 带有正负号的原始数值。
  • 机器数 (Machine Number): 符号数字化后的表示形式(通常 0 表示正,1 表示负)。

机器数的表示形式

在计算机中,常用的机器数表示法包括 原码表示法补码反码表示法 and 移码表示法

各种表示法的对比

  • 零的唯一性: 补码 and 移码的零表示唯一;原码 and 反码不唯一。 重点
  • 运算复杂度: 补码可以将减法转为加法,硬件实现最简单。详见 补码加减运算
  • 表示范围: 补码比原码多表示一个负数(如 8 位补码可表示 -128)。 重点

机器运算及其正确性检查

关于机器数的加减运算及其正确性检查,详见 补码加减运算溢出判定

数据类型

  • 无符号数与有符号数: 无符号数所有位均为数值;有符号数最高位为符号位。
  • 定点数与浮点数: 详见 定点数与浮点数表示