数据的表示与储存

数据的表示与储存知识梳理，包括数据的表示、字符的编码、多媒体数据的表示和数据的储存四部分内容。

数据的表示与储存

• 数据的表示
  • 数制
    • 基数：几进制
    • 位权：基数对应次幂是位权的值
  • 二进制
    • 物理上易实现，可靠性强
    • 运算简单，通用性强
    • 与逻辑值“真""假”正好吻合
  • 二进制运算
    • 算术运算
      • 加法法则：0+0=0，0+1=1,1+0=1,1+1=10(向高位进位）
      • 减法法则：0-0=0，0-1=1（向高位进1），1-0=1，1-1=0
      • 乘法法则：0*0=0，0*1=1，1*0=0，1*1=1
      • 除法法则：0/1=0,1/1=1,1/0,0/0(没意义）
    • 逻辑运算
      • 同真为真
      • 同假为加
      • 非
  • 进制的转换
    • 二进制B,八进制O,十进制D,十六进制H
      • 二，八，十六进制转化为十进制
      • 十进制转化
        • 整数部分除以基数取余数
        • 小数部分乘以基数取整
  • 数值在计算机中的表示与储存
    • 机器数和真值：符号数值化
      • 原码：机器数最高位表示符号，0为正，1为负，其余各位是数值的绝对值（-127，127）
      • 反码：正数反码是其原码，负数反码是符号位为1，其余各位取相反数，0有两种不同表现形式
      • 补码：正数补码是其反码是其原码，负数补码在最低为加1（-128，127）
        • 方便正负加法运算
        • 只要在数值表示范围内，就能运算
        • 允许产生最高位进位（丢弃）
        • 相加结果为负数说明溢出
    • 实数的表示
      • 定点整数
      • 定点小数
      • 浮点数：阶符+阶码+尾符+尾数
• 字符的编码
  • ASCII码
    • 采用七位二进制编码，有128种不同组合
    • 由小到大排列
    • 数字字符码小于英文字符
    • 小写字母比大写字母大32
  • 汉字的表示：
    • 输入码→国标码（交换码）→机内码→打印/显示
    • 汉字字形码
      • 点阵方式：编码，存储简单，无需转换格式，放大后变形
      • 矢量方式
• 多媒体数据的表示
  • 图形与图像
    • 图像数字化：采样→量化→编码：字节数：行数*列数*颜色深度/8
    • 常见图形和图像文件格式：BMP,JPEG,GIF,PNG,WMF.SVG
  • 音频：振幅决定音量，频率决定音调
    • 音频数字化：采样频率*量化位数/8*声道数*时间=存储容量
    • 音频文件格式：WAV,MIDI,MP3,WMA,RA
  • 视频
    • 常见视频格式：AVI,MPEG,ASF,RM,WMV,QuickTime
  • 动画
    • FLI,FLC,SWF
• 数据的储存
  • 单一类型
  • 复合类型-面向对象
  • 复合类型-结构化
• 中英文字母编码方案
  • ASCII码：0，低七位
  • 国标码：0，第一字节低七位，0，第二字节低七位
  • 机内码：1，第一字节低七位，1，第二字节低七位；比国标码最高位+8
• 阶码决定数的大小和范围