2. データの表現と保存
- まず、キャリー カウンティング システムとコーディングの基本概念を紹介します。
- 次に、固定小数点数のコーディング表現が導入され、これに基づいて、符号付き整数と符号なし整数の表現が導入されます。
- 次に、主に IEEE 754 単精度および倍精度浮動小数点形式標準を含む浮動小数点数のコーディング表現が紹介されます。
- 次に、論理値、欧文文字、漢字などの非数値データのコーディング表現が導入されます。
- 最後に、データの幅とストレージについて説明します。
2.1 10 進数と 2 進数
2.2 基数間の変換
要約:
- データの小数点表現の問題を解決するには
- コンピュータでは、データは固定小数点数または固定小数点を使用した浮動小数点数として表現できます。
- 浮動小数点数では、小数点位置を指定するために固定小数点整数が使用され、有効桁数を指定するために固定小数点が使用されます。つまり、浮動小数点数を表すために 2 つの固定小数点数が使用されます。
- したがって、数値データの表現は実際には固定小数点数のエンコード表現の問題になります。
2.3 固定小数点符号化方式 [原符号、フレーム符号、補符号、逆符号(まれに使用される)]
2.3.1 元のコード
2.3.2 フレームシフト
2.3.3 補数コード
-例_
- 変形した補体
- 場合
正の数 (符号が 0): 元のコードと補数が一致する 負の数
(符号が 1): 補数 = 元のコード番号の逆数 + 1
負の数の補数の簡単な方法は: 最初の 1 を右から左に検出します。 前の値を反転します。例:
2.4 C言語における整数表現
2.4.1 符号なし整数
2.4.2 符号付き整数 [通常はコンピュータによって計算される]
2.4.3 C 言語プログラムの整数 - ケース
2.4.4 C 言語プログラムの整数 (続き)
2.5 浮動小数点数の表現
- 前のセクション: コンピューターでの整数の表現方法 (符号なし整数と符号付き整数)
- コンピュータは実数も扱うことができ、科学的表記法と同様に、任意の実数は 2 つの固定小数点数で表現できます。
- 有効数字を表すために固定小数点を使用することは仮数と呼ばれ、小数点の位置を表すために固定小数点整数を使用することは指数または次数と呼ばれます。
- コンピューターはどのようにして固定小数点 10 進数と固定小数点整数を使用して浮動小数点数を形成し、浮動小数点数を使用して実数を表現するのでしょうか?
2.5.1 浮動小数点数表現
2.5.2 浮動小数点数の表現範囲
2.5.3 浮動小数点数の IEEE 754 正規化数値表現
現在、すべての汎用コンピュータは IEEE 754 を使用して浮動小数点数を表現しています。
2.5.4 IEEE 754 特別番号の表現
2.6 非数値データのエンコードされた表現
2.6.1 論理データのエンコード表現
2.6.2 欧文文字のエンコード表現
2.6.3 漢字のコード化表現
2.6.4 マルチメディアデータの符号化表現
2.7 データ幅とストレージ容量の単位
数値データと非数値データの前述の表現では、コンピューター内のすべてのデータは 0/1 シーケンスです。short (16 ビット)、float (32 ビット)、double (64 ビット) など、データの種類が異なるとデータ幅も異なります。ビット)、int (32 ビット)
では、コンピュータでメインメモリ、ディスク、その他の記憶装置の容量を測定するとき、データ長と記憶容量の単位は何でしょうか?
2.7.1 基本データ幅
2.7.2 データパス幅
2.7.3 データ量の測定単位
2.7.4 プログラム内の各データ型の幅
2.8 データ格納時のバイト配置 - ビッグエンディアン/リトルエンディアン
2.8.2 ケース