计算机中数据信息的表示

计算机中数据信息的表示思维导图，包括数制书写方式、数据存储与编码、数据编码、进制转换和二进制优点等。

计算机中数据信息的表示

• 数据编码
  • 数值编码
    • 原码
    • 反码
    • 补码
    • 正数：原码=反码=补码；符号位为0
    • 负数：反码=符号位1+原码的数值位按位取反、补码=反码+1
  • BCD码
    • 每位十进制数表示成二进制数
  • 汉字编码
    • 输入码（外码）
      • 智能ABC
      • 五笔输入法
      • 搜狗输入法
    • 机内码（内码）
      • 国标码：中国使用，GB2312
      • 一般采用与ASCII相容的8位码方案，英文是7位ASCII码，最高位为0；汉字是两个8位码字符构成，每个字节的最高位均为1
    • 字形码
      • 点阵字库
        • 根据点阵计算一个字的存储空间，例如16*16点阵的存储空间是16*16bit/8=32B
        • 每个点用一个bit存储，0和1表示白和黑
      • 矢量字库
        • 存储空间和字符大小无关
        • 随意缩放不失真
  • 西文字符编码
    • ASCII码
      • 7位二进制数，共128种编码
      • 0:48
      • A：65
      • a：97
  • Unicode编码
    • 解决中文字符和西文字符编码问题
    • 2个字节
    • utf-8：一种可变长的Unicode编码
• 数据存储与编码
  • 数据存储单位
    • 位（bit或b）
      • 最基本的信息单位
    • 字节（Byte或B）
      • 最基本的存储单位
    • 1B=8b
• 数制
  • 数码
    • 例如，二进制的数码是0和1
  • 基数
    • 例如，二进制的基数是2
  • 数位
    • 整数部分
      • 从右至左，从0开始
    • 小数部分
      • 从左至右，从-1开始
  • 位权
    • 例如，二进制数101的三个位权分别是2^2、2^1、2^0
  • 位权展开式
    • 例如，二进制数101的位权展开式=1*(2^2)+0*(2^1)+1*(2^0)
• 数制书写方式
  • 下标表示法
    • 例如，二进制(101)2
  • 后缀表示法
    • 二进制：101B
    • 十进制：123D
    • 八进制：123O
    • 十六进制：123H
• 二进制优点
  • 易于实现
  • 易于存储
  • 运算规则简单
  • 易于转换
  • 可靠性高
• 进制转换
  • 非十进制转十进制
    • 按权展开，求和
  • 十进制转非十进制
    • 整数部分
      • 除基、取余、倒序
    • 小数部分
      • 乘基、取整、正序
  • 二、八、十六进制转换
    • 二转八
      • 三合一
    • 八转二
      • 一拆三
    • 十六转二
      • 一拆四
    • 二转十六
      • 四合一