3信息表示和编码

专升本计算机重点知识！！！必备必背，信息表示和信息编码，包括数值及进制转换，数据的储存单位，信息编码，三个方面的知识点总结。

信息表示和编码

• 数值及进制转换
  • 进位进数制
    • 数位
      • 数码在数中所处的位置
    • 基数
      • 数位上所能使用的数码个数
    • 位权
      • 基数的数位次方
  • 相互转换
    • r进制转换成十进制
      • 按权展开，乘权求和
    • 十进制转换成r进制
      • 整数 除基逆取余
      • 小数 乘基顺取整
      • 一个有限十进制小数转化其他进制小数可能无限循环
    • 二八十六进制间相互转换
  • 二进制算数运算
    • 加:逢二进一 向高位进位1 本位为零
    • 减：向高位借位 本位为1
  • 二进制逻辑运算
    • 逻辑与
      • 见0为0 全1为1
    • 逻辑或
      • 见1为1 全0为0
    • 逻辑非
      • 取反
    • 逻辑异或
      • 同0异1
  • 移位运算
    • 移动小数点
      • 正数小数点左移n个
        • 相当于除以R^n
      • 正数小数点右移n个
        • 相当于乘以R^n
    • 数字平移补0
      • 正整数向左整体平移n个
        • 相当于乘以R^n
      • 正整数向右整体平移n个
        • 相当于除以R^n
• 数据的存储单位
  • 位
    • 数据存储的最小单位
    • 一位可存储一个二进制0或1
    • 比特 bit b
  • 字节
    • 数据存储基本单位
    • 由8个连续的二进制构成
    • 常见单位换算关系
      • B KB MB GB TB
    • 字节 Byte B
• 信息编码
  • 数值
    • 0 1 含义
      • 0 正
      • 1 负
    • 原码
      • 正：不变 负：不变
    • 反码
      • 正：不变 负：符号位不变 其余位取反
    • 补码
      • 正： 不变 负：反码+1
      • 两个补码运算结果仍是补码 已知补码求原码=已知原码求补码
    • 总结
      • 有符号数在计算机内部都以补码形式表示
  • 字符编码
    • 西文字符
      • 7位ASCII码
        • 一个字节中最高位为零
        • 128个字符
      • 8位ASCII码
        • 一个字节中最高位为一
        • 256个字符
    • 汉字字符
      • 汉字输入码
        • 别名
          • 外部码或外码
        • 作用
          • 代表某一汉字的一组键盘符号，拼音编码，五笔编码,语音输入
      • 汉字输出码
        • 别名
          • 字形码或字模
        • 作用
          • 用于汉字在显示屏或打印机输出
        • 两种表示方法
          • 点阵
            • 每个汉字所占字节数为n*n/8字节
            • 失真
            • 考点
              • 点阵规模决定汉字的清晰程度 规模越大 汉字越清晰
              • 行列式十六进制码 有黑点为1无黑点为0 把四个二进制转一个十六进制第几行和行号为几不一样
              • 点阵空间计算 行x列
          • 矢量
            • 不失真
            • 描述汉字字形的轮廓特征
      • 国标码
        • 别名
          • 汉字交换码 GB
        • 1980年GB2312-80发布的
        • 我国最新编码字符集
          • GB18030
            • 已替代GB2312成为国家现行标准 具有强制力
        • 汉字国标码=区位码+2020H
      • 机内码
        • 别名
          • 内码或内部码
        • 2个8位码字符构成一个汉字机内码
        • 与国标码关系
          • 汉字机内码=汉字国标码+8080H
        • 与区位码关系
          • 汉字机内码=区位码+A0A0H
        • Unicode字符集
          • 容纳世界上所有文字符号可伸缩的字符编码方案
          • 别名
            • 万国码 统一码
          • 每个字符都占用等长两字节
        • 一个汉字的机内码占两个字节 并且机内码>A0A0H
        • BIG5
          • 两个字节表示一个汉字
          • 繁体中文地区使用
        • 机内码唯一
        • GB2312中机内码是两个字节且每个字节最高位都是1
        • GBK中汉字机内码是2个字节 且第一个字节最高位是1 第二个可能为1也可能为0
• 浮点数： 阶码决定范围，尾数决定精度
• 计算机采用二进制原因 主要：符合电子计算机物理元件性能特性，物理上容易实现 其他：运算简单，通用性强，便于实现逻辑运算，可靠性高，抗干扰能力强
• 数位
• 基数
• 位权=
• 字库：储存汉字输出码的文件
• 常见字符编码 换行 10D 回车 13D 空格 32D # 35D $36D % 37D & 38D 0 48D(30H) A 65D(41H) a 97D(61H) 大小写相差32 小写>大写>数字