计算机硬件基本认知
cpu: 中央处理器. 相当于人的大脑.运算中心,控制中心.
内存: 临时存储数据. 优点:读取速度快,缺点:容量小,造价高,断电即消失.
硬盘: 长期存储数据. 优点:容量大,造价相对低,断电不消失,缺点:读取速度慢.
操作系统:统一管理计算机软硬件资源的程序
计算机文件大小单位
b = bit 位(比特)
B = Byte 字节
1Byte = 8 bit #一个字节等于8位 可以简写成 1B = 8b
1KB = 1024B
1MB = 1024KB
1GB = 1024MB
1TB = 1024GB
1PB = 1024TB
1EB = 1024PB
进制转换
二进制:由2个数字组成,有0 和 1 例: 0b101
八进制:由8个数字组成,有0,1,2,3,4,5,6,7 例: 0o127
十进制:有10个数字组成,有0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 例: 250
十六进制:有16个数字组成,有0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f(字母大小写都可以,分别代表10,11,12,13,14,15) 例:0xff 0Xff 0XFF
二进制 转化成 十进制:
例: 0b10100101
运算:1* 2^0 + 0* 2^1 + 1* 2^2 + 0* 2^3 + 0* 2^4 + 1* 2^5 + 0* 2^6 + 1* 2^7=
1 + 0 + 4 + 0 + 0 + 32 + 0 + 128 = 165
八进制 转化成 十进制:
例: 0o127
运算:7*8^0 + 2*8^1 + 1*8^2 = 7+16+64 = 87
十六进制 转化成 十进制:
例: 0xff
运算:15*16^0 + 15*16^1 = 255
小练习: 转化成十进制
0b11010110 #214
0b01110101 #117
0o234
0o171
0x123
0x1c2
十进制 转化成 二进制:
426 => 0b110101010
运算过程: 用426除以2,得出的结果再去不停地除以2,
直到除完最后的结果小于2停止,
在把每个阶段求得的余数从下到上依次拼接完毕即可
十进制 转化成 八进制:
426 => 0o652
运算过程: 用426除以8,得出的结果再去不停地除以8,
直到除完最后的结果小于8停止,
在把每个阶段求得的余数从下到上依次拼接完毕即可
十进制 转化成 十六进制:
运算过程: 用426除以16,得出的结果再去不停地除以16,
直到除完最后的结果小于16停止,
在把每个阶段求得的余数从下到上依次拼接完毕即可
小练习: 转化成对应进制
723 => 2 1011010011
654 => 2 1010001110
723 => 8 0o1323
654 => 8 0o1216
723 => 16 0x2d3
654 => 16 0o28e
二进制与八进制转换
二进制与八进制对应关系:
八进制 二进制
0 000
1 001
2 010
3 011
4 100
5 101
6 110
7 111
例:1010100101
八进制:从右向左 3位一隔开 不够三位用0补位 变成:
001 010 100 101
0o 1 2 4 5
二进制与十六进制转换
十六进制 二进制
0 0000
1 0001
2 0010
3 0011
4 0100
5 0101
6 0110
7 0111
8 1000
9 1001
a 1010
b 1011
c 1100
d 1101
e 1110
f 1111
例:1010100101
十六进制:从右向左 4位一隔开 不够四位用0补位 变成:
0010 1010 0101
0x2a5
八进制 与 十六进制的转换
先转换成二进制 再去对应转换
比如:0x2a5 转换成 1010100101 再转8进制 0o1245
小练习: 转化成对应进制
0x1DD => 8 转化8进制等于-->735
0x29a => 8 转化8进制等于-->1232
0o573 => 16 转化为16进制-->17B
0o336 => 16 转化为16进制-->de
原码,反码,补码
# (1)概念
计算机的所有数据在底层都是以二进制的[补码]形式存储
实际人们看到的数字是[原码]转化来的
而[原码]是通过[补码]得到的
补码 -> 原码 -> 最后人们看到的数
***进制转换的时候需要先把内存存储的补码拿出来变成原码在进行转换输出***
正数高位补0 负数高位补1(前面空白位全是1)
数字1 00000000 1 正数高位都补0
数字-1 11111111 1 负数高位都补1
原码: 用来转换对应进制
反码: 二进制码0变1,1变0叫做反码,反码用于原码补码之间的转换.(符号位不变)
补码: 用来做数据的存储运算. 补码提出的根源是让计算机底层的实现减法操作(可以表达出一个数的正负)
言外之意:计算机默认只会做加法,例:5+(-3) => 5 - 3
乘法除法:是通过左移和右移 << >> 来实现
# (2)运算
(原码 反码 补码之间的转换 , 符号位不要动)
正数: 原码 = 反码 = 补码
负数: 原码 = 补码取反加1 给补码求原码
负数: 补码 = 原码取反加1 给原码求补码
小练习:
#给原码求补码
-6 的补码是多少?
原码:10000...00 110
补码:取反+1:111.....111 010
6 的补码是多少?
原码:000...000 110-->正数-->反码-->补码相同==>000..000 110
10 的补码是多少?
原码: 000...0000 1010 --正数补码相同
-10 的补码是多少?
原码:1000...000 1010
补码==>反码+1:1111...111 0110
9 的补码是多少?
原码:0000..000 1001---正数补码是本身
-9 的补码是多少?
原码:1000..000 1001
补码==>反码+1:1111..111 0111
#给补码求原码
1 ... 111 00011 (高位都是1)
1 ... 111 0110010 (高位都是1)
# 9+(-5) 用二进制相加运算一下
9的原码:000..000 1001
-5原码: 111..111 0101
-5原码:100..000 101
取反+1:111..111 011
000..000 1001
111..111 011
111..111 1100
取反+1
111..111 0100-->-4