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计算机二级C语言程序设计考点解析:运算

  C语言是一门通用计算机编程语言,应用广泛。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。下面是小编为大家带来的关于运算的知识,欢迎阅读。

  1.位的概念

  大多数计算机系统的内存储器是由众多的存储单元构成的。在微机中,每个存储单元是1个字节,它由8位二进制数构成,可以表示28=256种信息,各位的编号从0~7,最左边的位(第7位)是最高位,最右边的位(第0位)是最低位。由于二进制本身的特点,各位上的数字不是1,就是0。

  本章中的位就是指上述提到的二进制位,本章中的位运算就是指对这些二进制的位进行逻辑运算、移位运算等操作。

  2.数的编码

  数在计算机中是以二进制表示的,但是它并不是简单地以它本身的数值的二进制形式来直接表示,而要进行一定的编码,以方便计算机进行处理。常用的编码有原码、反码、补码三种。

  3.真值与原码

  我们将一个十进制数的二进制表示称为这个十进制数的真值,它代表了这个十进制数本身的数值。下表列出了一些数的真值。

  真值举例

  数二进制表示真值(16位)

  1

  70

  1

  1110000000000000000

  0000000000000001

  0000000000000111

  15

  1111

  0000000000001111

  255

  4095

  6553511111111

  111111111111

  11111111111111110000000011111111

  0000111111111111

  1111111111111111

  用真值表示的数只能是正数,对于负数,要用“一”号标明,例如:

  -7的真值为-0000000000000111-65535的真值为-1111111111111111

  这势必造成用计算机表示数时的不便,故引入了原码表示法。

  在原码表示法中,最高位代表符号位,用“1”表示负数,“0”表示正数;余下的数位用来表示真值的绝对值。

  数字零存在着两种表示方法:+0与-0。

  4.反码

  若采用反码表示,则对应的原码应按照以下方法进行转换:

  (1)如果真值为正,则它的反码与原码相同;

  (2)如果真值为负,则反码的符号位为1,其余各位就是对原码取反(即原码的1变为0,原码的0变为1)。

  5.补码

  (1)为什么要引入补码

  补码具有许多独特的优点:首先它可以变减法运算为加法运算,使得计算时步骤统一,速度提高;其次,在这种系统下的“0”只有惟一的一种表示方法,这就是现代的计算机系统中大多采用补码的原因。

  (2)补码的规定

  ①正数的原码、补码、反码均相同;

  ②计算负数的补码时,先置符号位为1,再对剩余原码的位数逐位取反,最后对整个数加1。

  在微机上以8位二进制数为一字节的存储单元中采用补码系统,它可以存放的最小整数为-128,最大整数为+127。若采用两个字节来表示一个整数,则可表示的最小整数为-32768,最大整数为+32767。

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