计算机中数据的表示课件

1、第3章计算机中的数据表示，第3.3章计算机的逻辑思维基础，第3.4章计算机中数字数据的表示和操作，第3.1章数字信息编码的概念，第3.5章非数字信息的编码和表示，第3章，第3.2章理解进位计数系统，数据表示是指计算机硬件可以直接识别的数据类型，如字符串、定点、浮点数等。硬件直接识别是指某一数据类型可以由计算机硬件直接表示，也可以由计算机指令直接调用。数据表示将直接影响算法的选择、计算机硬件结构和组成。数据表示的发展历史：定点浮点十进制数字串数据和堆栈数据向量数据表示。在信息时代，几乎所有的信息都必须转换成数字，然后才能通过计算机和通信技术传播和交换。用数字表示各种信息被称为信息的数字表示和信息

2、编码，是信息技术的一个重要环节。信息编码是用几个简单的基本符号和选择一定的组合规则来表达大量复杂多样的信息。3.1、数字信息编码的概念，3.2了解进位计数系统，不同进位计数系统之间的相互转换，数字：一个数字中的不同位置。基数：计数系统中使用的位数。重量：不同数字的固定常数。(1)进位计数系统数字表示的数值与其在数字中的位置有关。例如，十进制(09) 111.1=1*102 1*101 1*100 1*10-1通常写成(111.1)10或111.1 D或111.1D(十进制)，二进制由数字0和1组成。基数：2权重：整数部分2 n-1十进制部分2-n。在计算机科学中，为了将其与其他二进制数区分开来

3、，在右下角加上B或2 b(二进制)，(100.11) 2 100.11b，100.11b=，1 * 22 0 * 21 0 * 20 1 * 2-。2.操作规则很简单。3.适合逻辑运算。数字的输入和输出采用十进制，计算机内部的存储和操作采用二进制。八进制由数字07组成。基数：8权重：integer part 8 n-1 decimal part 8 -n，在计算机科学中，为了将其与其他十进制数区分开来，在右下角加上o或8 o(十进制数)，(123) 8 123 o，123 o=，1 * 82 2 * 81 3 * 80，=83d，十六进制，基数：16权重：integer part 16n-1

4、decimal part 16-n，在计算机科学中，为了将其与其他十进制数区分开来， 十六进制数后加h或16 h(十六进制)在右下角，(ab.4) 16 ab.4h，ab.4h=，10 * 161 11 * 160 4 * 16秒，不同进位计数系统之间的相互转换，1。 从非十进制到十进制写权限扩展的转换，2。从十进制到非十进制整数部分的转换采用了去基数、逆序取余数的方法，十进制部分采用了乘基数的舍入方法。示例：将十进制数236.625转换为二进制整数部分：结果：11101100，结论：从上面可以看出，使用此整数，如果商不是0，将其除以2得到余数，余数是从右数第二个数字，并继续，直到商为0。结论

5、：从上面可以看出，首先，整数的小数部分乘以2，乘积的整数部分是二进制数的最高位(即最左边的数字)。如果产品的小数部分为0，则转换结束；否则，乘以2得到一个整数，它是从左边数的第二个数字，并继续直到乘积的小数部分是0或达到指定的数字。也就是说，236.625d=11101100.101b，cdh0.14o。类似地，可以执行诸如将十进制转换为八进制以及将十进制转换为十六进制的操作。205D被转换成十六进制，0.1875D被转换成八进制。练习，下面这组数字中最大的数字是(a)。A)(1A)16 B)21 C)(11000)2 D)(21)8，二进制位：它是计算机中最小的数据单位。字节： 8位二进制数

6、构成一个字节，它是测量信息量或存储设备容量的基本单位。1字节=8位，字：由几个字节组成。计算机系统中的数据单位，1kb=210 b=1024 kb 1mb=1024 kb 1gb=1024 MB 1tb=1024 GB，3.3计算机的逻辑思维基础人类拥有高度发达的大脑，这是人类思维活动的物质基础，而思维是人类智力的集中表现。人脑中有三种基本的思维方式：逻辑思维、形象思维和灵感思维。逻辑思维的基础是概念、判断和推理，即把信息抽象成概念，然后按照逻辑规则进行逻辑推理。因为概念可以用符号来表示，逻辑推理可以在串行模式下进行，这个过程可以预先写成串行指令，由机器来完成。计算机就是这样一个人工智能系统，

7、它通过机器来模拟人脑的逻辑思维。现代计算机形成单位的速度是人脑中神经元的数百万倍。因此，计算机似乎应该比人脑更快地处理问题。事实上，对于那些具有清晰推理或操作规则的可编程问题，计算机可以真正高效地高速解决它们，比如下棋。计算机在数值运算和逻辑运算方面的精确性和高速性极大地扩展了人脑的能力。然而，当计算机解决与形象思维和灵感思维相关的问题时，它们似乎无能为力。例如，面部识别(婴儿从人群中识别母亲，日本的脸谱识别计算机显示“不是人”来改变面部)、骑自行车、打网球和其他涉及联想或经验的问题，从中人脑可以体验只能理解和不能表达的直觉和经验，并且可以根据情况灵活地掌握处理问题的规则，从而容易地完成这些任

8、务，而计算机在这方面非常笨拙。数据是指可以输入计算机并由计算机识别、存储和处理的所有符号的总称。数值数据：128，(32.56)8；非数字数据：“计算机”，。3.4计算机中数字数据的表示和运算，假设一个数由8个二进制位表示，最高位是符号位(0为正，1为负)，其余位称为数字位。1.原始代码1 original=0000001-1 original=1000001，2。逆码的正数的逆码与原始码相同；负数的逆码：在原码的基础上，除符号外的所有数字位都被反转。1逆=0000001-1逆=1111110 3。正补码的补码与原代码相同；负数的补码：在补码的最后一位加上1。1补码

9、=0000001-1补码=1111111，3.5非数字信息的编码和表示，1。字符编码字符包括字母、数字和符号。用于表示字符的二进制编码称为字符编码。美国信息交换标准代码是计算机中常用的字符代码。在标准的ASCII码中，每个字符由一个七位二进制表示。编码范围从0000000到1111111。汉字编码包括中文输入码、中文内部码和中文字体(输出)码。汉字输入码：通过将汉字输入计算机而编译的代码，也称为外部代码。常用的输入代码有四种类型：数字代码(位置代码和电报代码)、语音代码(完全拼写和双重拼写)、形状代码(五种笔画)和形状代码(智能基础知识)。汉字内码：是在计算机中存储和处理汉字的汉字代码，能满足存储、处理和传输的要求。它由两个字节表示，每个字节的最高位是1。2.汉字编码，汉字字体编码：用于在屏幕或打印机上显示和输出的编码形式。这种编码是以点阵的形式产生的。所有的汉字都可以显示在同一