计算机中数值表示
- 格式:ppt
- 大小:610.50 KB
- 文档页数:34
数据的表示方法和转化。
数据表示方法:数据表示方法是指如何将实际的数据映射到计算机中,以便于进行处理和存储。
常见的数据表示方法有以下几种:1. 二进制表示法二进制表示法是将数据转化为由0和1组成的二进制数,是计算机内部数据的存储方式。
在二进制表示法中,每个0或1被称为“位”(bit),8位二进制数称为1个“字节”(byte)。
例如,数字5可以表示为二进制数101。
2. 十进制表示法十进制表示法是我们日常生活中通用的表示方法,使用0-9这10个数字来表示各种数值。
在计算机中,十进制数通常被转换为二进制数,然后处理和存储。
例如,数字5可以表示为10进制数5。
3. 八进制表示法八进制表示法使用0-7这8个数字来表示各种数值。
在计算机中,八进制数通常被转换为二进制数,然后处理和存储。
例如,数字5可以表示为八进制数5。
4. 十六进制表示法十六进制表示法使用0-9这10个数字和字母A-F来表示各种数值。
在计算机中,十六进制数通常被转换为二进制数,然后处理和存储。
例如,数字5可以表示为十六进制数5。
数据转换:数据的转换是指将需要处理的数据从一种格式转换为另一种格式的过程。
常见的数据转换有以下几种:1. 十进制转二进制将十进制数转换为二进制数,可以采用“除以二取余”法,即将十进制数一直除以2,直到商为0为止,将所有余数倒序排列即为二进制数。
例如,将数字21转换为二进制数,步骤如下:21/2=10/2=5/2=2/2=1/2=0 商 1 0 1 0 1 余数 1 0 1 0 1将余数倒序排列,得到二进制数10101。
2. 二进制转十进制将二进制数转换为十进制数,可以采用“加权和”法,即将二进制数从低位到高位按照权值进行相乘,然后求和即可。
例如,将二进制数10101转换为十进制数,步骤如下:1*1+0*2+1*4+0*8+1*16=21因此,二进制数10101转换为十进制数21。
3. 十六进制转十进制将十六进制数转换为十进制数,可以将十六进制数的每个位数按照权值相乘,然后求和即可。
数值数据在计算机中的表示方式日常生活中,经常采用的进位制很多,比如,一打等于十二个(十二进制)、一小时等于六十分(六十进制)、一米等于十分米(十进制)等等。
其中十进制是最常用的,它的特点是有10个数码:0~9,进位关系是“逢十进一”。
而在计算机中数的表示是采用二进制。
为了书写和读数方便还用到八进制和十六进制。
如表1.1。
1. 计算机中的二进制数二进制是逢二进一,所有的数都用两个数字符号0或1表示。
二进制的每一位只能表示0或1。
例如:(1)10 = (001)2 ,(2)10 = (010)2 ,(3)10 = (011)2 。
即十进制数1,2,3用二进制表示分别为:001,010,011等等。
计算机采用二进制的原因在于:(1)0和1两个数可分别用电器中两种状态来表示,很容易用电器元件来实现。
如开关的接通为1,断开为0;高电平为1,低电平为0等,而要用电路的状态来表示我们已熟悉的十进制等,就要制作出具有十个稳定状态的元件,这是相当困难的;(2)计算机只能直接识别二进制数符0和1,而且二进制的运算公式很简单,计算机很容易实现,逻辑判断也容易。
(3)可以节省设备。
2. 八进制二进制的缺点是表示一个数需要的位数多,书写数据和指令不方便。
通常,为方便起见,将二进制数从低向高每三位或四位组成一组。
例如:有一个二进制(100100001100)2,若每三位一组,即:(100,100,001,100)2可表示成八进制数(4414)8,如此表示使得每组的值大小是从0(000)~7(111),且数值逢八进一,即为八进制。
3. 十六进制若每四位为一组,即:(1001,0000,1100)2,每组的值大小是从0(0000)~15(1111),且逢16进一,即为十六进制。
用A,B,C,D,E,F分别代表10到15的6个数,则上面的二进制数可以表示成十进制数(90C)16。
4. 有关的概念位(Bit)指一位二进制代码,它只具有“0”和“1”两个状态。
计算机中如何表示数字-01机器数与真值机器数就是数值在计算机中的表示形式,真值则是它在现实中的实际数值。
可以这样简单的理解。
因为计算机只能直接识别和处理用0、1两种状态的二进制形式的数据,所以在计算机中无法按人们的日常书写习惯用正、负符号加绝对值来表示数值,而与数字一样采用二进制代码0和1来表示正、负号。
这样在计算机中表示带符号的数值数据时,符号和数均采用了0、1进行了代码化。
这种采用二进制表示形式,连同正负符号一起代码化的数据,称为机器数或者机器码(即,数值在计算机中的二进制表示形式)。
与机器数对应,用正、负符号加绝对值来表示的实际数值称为真值。
根据约定机器数是否存在符号位,机器数可以分为无符号数和带符号数。
无符号数是指计算机字长的所有二进制位均表示数值。
带符号数是指机器数分为符号位和数值两部分,且均采用二进制表示。
一般约定最高位表示符号。
例1-1:10011001作为无符号定点整数时,真值是153;作为带符号定点整数时,第一位是符号位,1代表负号,二进制数10011001的真值是-0011001,转化成十进制是-25。
对于带符号数,根据小数点位置固定与否,又可以分为定点数和浮点数。
在介绍浮点数之前我们要将注意力完全放在定点数上面,要有点耐心,对定点数的理解程度决定了我们对浮点数的理解程度,因为可以将浮点数看成是对定点数的一种应用,以后就会明白了。
好了,先看一看什么是定点数。
定点数约定所有数据的小数点位置均是相同且固定不变的。
计算机中通常使用的定点数有定点小数和定点整数两类。
定点小数:对于一个长度为n位的机器数,定点小数约定小数点在符号位和最高数值位之间,如下数符(最高位,占用1位). 尾数(剩余n-1位)小数点只是一个约定,是隐含的,不占用空间。
定点整数:对于一个长度为n位的机器数,定点整数约定小数点在最低数值位之后,如下数符(最高位,占用1位)尾数(剩余n-1位).小数点也是隐含的。
例1-2:下的八位二进制数,我们看看它们所代表的值是多少定点小数:1.1011001 真值=-0.1011001=-0.6953125定点整数:11011001 真值=-1011001=-89真值:127=+1111111 定点整数:01111111真值:-0.125=-0.001 定点小数:1.0010000总结上面的内容,机器数的特点是:1. 符号数值化,0代表正、1代表负。
数值在计算机中的表示形式一、信息和数据的概念有两类数据:⏹ 1.数值数据:如+15、-17.6;⏹ 2.非数值数据:如字母(A、B……)、符号(+、&……)、汉字,也叫字符数据。
⏹存在计算机中信息都是采用二制编码形式二、计算机为什么采用二进制?⏹由计算机电路所采用的器件所决定的。
⏹采用二进制的优点:运算简单、电路实现方便、成本低廉。
常用的各种进位制及表示⏹1、二进制:数码 0,1 基 2 表示形式 B⏹2、八进制:数码 0,1,…,7 基 8 表示形式O⏹3、十进制:数码 0,1,…,9 基 10 表示形式D⏹4、十六进制:数码 0,1,…,9,A,B,C,D,E,F 基 16 表示形式H⏹如:100111O,1011D,1011001BH,1011DH,1011B(100111)B (780)D (1289ABC)Hr进制转换成十进制an ...a1a0.a-1...a-m (r) = a*rn + …+ a*r1 + a*r0 +a*r-1+...a*r-m 10101(B)=1 × 24+ 0 × 23+1 × 22+ 0× 21 +1 × 20 =24+22+1=21101.11(B)=22+1+2-1+2-2=5.75101(O)=82+1=6571(O)=7 8+1=57101A(H)=163+16+10=4106十进制转换成r进制⏹整数部分:除以r取余数,直到商为0,余数从右到左排列。
⏹小数部分:乘以r取整数,整数从左到右排列。
例如,将一个十进制整数108.375转换为二进制整数。
108.375=1101100.011二进制数转换成八进制数⏹⏹二进制数转换成八进制数的方法是:将二进制数从小数点开始,整数部分从右向左3位一组,小数部分从左向右3位一组,若不足三位用0补足即可。
例如,将1100101110.1101B转换为八进制数的方法如下:。
计算机中数据的表示一、计算机中数据的表示方法我们在初一的信息技术课程(第一单元)中已经知道,计算机中的数据都是用二进制来表示的。
这是因为:计算机是一个电器,在计算机中用电路的接通和断开、电压的高和低等类似的两种对立的状态来表示数据是最容易的。
二进制中只有0和1两个数字。
二进制的基本运算规则:0+0=0 ,0+1=1 ,1+0=1 ,1+1=100*0=0 ,0*1=0 ,1*0=0 ,1*1=1二进制和十进制整数的相互转换十进制→二进制方法:除二取余数例:(25)10=(11001)2二进制→十进制方法:乘权求和例:(110101)2=1*25+1*24+0*23+1*22+0*21+1*20=32+16+0+4+0+1=(53)10类似于十进制数按位数展开:如:(486795)10=4*105+8*104+6*103+7*102+9*101+5*100=400000+80000+6000+700+90+5二进制和十进制小数的相互转换十进制→二进制方法:乘二取整数例:(0.35)10≈(0.01011)2二进制→十进制方法:乘权求和不过这个权是负的,也就是倒数例:(0.101101)2=1/21+0/22+1/23+1/24+0/25+1/26=0.5+0+0.125+0.0625+0+0.015625=(0.703125)10在不同进制的转换过程中,一般都要把整数部分和小数部分分别进行转换。
十进制数转换为二进制数后,往往会变得很长,为了解决这一问题,我们在计算机中引入了八进制数和十六进制数。
十六进制数中除了使用数字0-9以外,还要使用大写英文字母A-F分别对应十进制数的10-15。
八进制数中的每一位数字可以转换为三位二进制数字,十六进制数中的每一位数字可以转换为四位二进制数字。
二、计算机中的机器码在计算机中,参加运算的数有正与负之分,数的符号也是用二进制来表示的。
用二进制表示带符号的数称为机器码。