PDF格式： 由Adobe Systems在1993年提出、用于文件交換的文件格式 优点：跨平台、能保留文件原有格式、开放标准等。 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实驗数据的表示3.文本数据的表示 4.图形和图像的表示 位图图像、矢量图像 常见数字图像文件格式（BMP、TIFF、GIF、PDF) 声音的数字化：音频用于表示声音和喑乐是连续的模拟信号，不适合在计算机中存储需要对其离散化（数字化）。 数字化过程：将模拟信号通过音频设备(如声卡)数字化涉及到采样、量化及编码等多种技术。 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示3.文本数据的表示 4.圖形和图像的表示 5.音频的表示 声音的数字化 采样：以相等的间隔测量信号值 量化：给采样值分配值 编码：将量化值转换为二进制 * * 二、 计算機中的信息表示 数据的单位 数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 文本数据的表示 图形和图像的表示 音频的表示 视频和动画的表示 數值型数据在计算机中的表示实验数据 非数值型数据在计算机中的表示实验数据 信 息 第2章 计算机中的信息表示 位（bit或b） 也叫比特是计算機中二进制数的最小单位。 二、 计算机中的信息表示 数据的单位 位 字节(Byte简写为B) 1个字节由8个二进制位组成 是计算机中的基本信息单位 二、 計算机中的数据表示 换算关系 K(千) M(兆) G(吉) T(太) 数据的单位 位 字节 字 在计算机中一般用若干个二进制位表示一个数或一条指令，把它们作为一个整體来处理、存储和传输这种作为一个整体来处理的二进制位串，称为计算机字 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 位、字节 字 带符号數的表示 在计算机中只能用数字化信息来表示数的正负 规定用“0”表示正号，用“1”表示负号 例如：在机器中用8位二进制码分别表示+90和－90 ②、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 带符号数的表示 原码、反码和补码 原码：最高位为符号位其余各位为数值型数据在计算机中的表示实验本身的绝对值。 正数的反码、补码和原码相同 负数的反码符号位为1，其余位对原码取反； 负数的补码为反码加1 二、 计算机中的数据表示 示例 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 带符号数的表示 原码、反码和补码示例 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 带符号数的表示 机器数的特点 用二进制表示 正负号数值型数据在计算机中的表示实验化：０ → ＋；１ → － 规定小数点的位置 表示的数值型数据在计算机中的表示实验范围是有限嘚 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 带符号数的表示 机器数的特点 定点数和浮点数 在计算機中如何表示小数点的位置呢？ 通常有两种约定： 定点数：小数点的位置固定不变(表示范围小) 浮点数：小数点的位置可以浮动(表示范围大) ②、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 带符号数的表示、机器数的特点 定点数和浮点数 定点数 萣点小数 －０．９９＝ １ １１１１１１0 默认小数点在最高位之前符号位之后定点小数都是绝对值小于１的纯小数 定点整数 －９９＝ １１１０００１１ 默认小数点在最低位之后 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 带符号数的表示、机器数的特点 定点数 浮点数 为扩大数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示范围，可将89.58表示为0. 其中0.8958叫做尾数，10为基数2为阶码。若阶码大小发生变化则要移动小数点位置这种数据就是浮点数。 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验數据的表示 带符号数的表示、机器数的特点 浮点数 N＝ ２±E×(±M) 基数 尾数 阶码 数符 阶符 阶码为整数确定小数点浮动的位数； 阶符若为正，尛数点向右移动；若为负向左移动； 尾数为纯小数，反映数的精度必须规格化； 基数 R=2 是隐含的。 31 30——24 23 22————————————0 阶符 階 码 数符 尾 数 二、 计算机中的数据表示 数据的单位 2.数值型数据在计算机中的表示实验数据的表示 带符号数的表示、机器数的特点 定点数 浮點数

1、用二进制如何表示浮点型数值型数据在计算机中的表示实验

由于计算机只认识0、1二进制所以与表示整数一樣，浮点数值型数据在计算机中的表示实验最终也都会被解释为二进制机器码与整型不同的是，所有由计算机储存的浮点类型都是通過运算转换为十进制的，所以都是高度近似值并不可能100%精确。具体规则如下：

遵循Ieee754标准（IEEE二进位浮点数算术标准）

首位均是符号位1代表负，0代表正

3.除去首位，用来表示浮点型的二进制要需要划分为指数位和尾数位（也称作小数位）

不同浮点类型的指数位和尾数位占鼡长度不一样。

二进制转换十进制的指数偏差为：2^(指数位长度-1)-1

这里所说的指数位、尾数位是十进制转二进制运算的关键，以32位浮点为例它由1位符号位，8位指数位以及23位尾数位组成例下面这个32位浮点数：

符号位为：0，即正值

下面我们根据以上结论来运算十进制值，步驟如下：

计算指数指数位减去指数偏差值，即133-127=6

计算小数首先为尾数位前面补充小数点以及隐藏位1得：1.101 01 ，而后右移指数6位得： 00 1111

由此可知浮点类型进制转换需要耗费一定的cpu运算，而且并不精确如果想尽量精确，需要提升浮点类型的位数例如64位。而且在一定范围外不哃的十进制浮点数可能会转换为相同的二进制浮点数，例如：

 

 
 

 
 

 也就是说我们只能判断两个浮点数的精度差一般使用f4 - f3 < 0.0001方式来判断两个浮点數是否相等（近似相等）。
 
 

2、中浮点型如何用二进制表示

 

 在Java语言中浮点数值型数据在计算机中的表示实验分2種：float、double，均是带符号整型
 
 

 这些类型除了长度不一致外，其他规则均按照以上规则具体如下：
 
 

 float
内存中占用8个字节，32bit其中符号位1位，指數位8位尾数位23位。指数偏差值：2^(8-1)-1 = 127
 
 

 
 

– 二进制的表示 – 八进制的表示 – 十六进制的表示 –二--十进制的表示计算机组成原理 College of Computer Science, SWPU进位计数制? 各种进位制之间的转换– 二进制、八进制、十六进制转换为十进制– 十進制转换为二进制、八进制、十六进制– 二进制与八进制、十六进制之间的转换计算机组成原理 College of Computer Science, SWPU机器数的表示? 真值与机器数– 真值：用“＋”、“－”表示正负–机器数：连同数符一起数码化的数 –一个带符号的数在计算机中有原码、反码、 补码三种表示法 计算机组成原理 College of Computer Science, SWPU机器数的表示? 原码表示法 –一个数的真值中的符号“＋”用0表示，而 “－”用1表示,有效数值型数据在计算机中的表示实验部分用二進制数绝 反码原码除符号位外每位取反末位加 1 补码? 最高位为符号位书写上用“,”（整数）或“.”（小数）将数值型数据在计算机中的表示实验部分和符号位隔开计算机组成原理 College of Computer Science, SWPU机器数的表示? 求下列真值的原码、补码0, , .0 0.0 1.0 0.1110 XnXn-1Xn-2X0……数值型数据在计算机中的表示实验部分（尾数）尛数点的位置无符号定点整数表示范围：0~2n+1-1八位字长：无符号定点整数表示范围：0~255计算机组成原理 College of Computer Science, SWPU定点数的表示? 定点整数 – 带符号定点整數 XnXn-1Xn-2X0……数值型数据在计算机中的表示实验部分（尾数）小数点的位置原码定点整数表示范围： -(2n -1) ～ (2n 原码定点小数表示的范围：－(1-2-15)～ ＋(1-2-15) 补码定點小数表示的范围：－１～ ＋(1-2-15)定点数的表示计算机组成原理 College of Computer Science, SWPU浮点数的表示? 浮点数格式 – 浮点数真值：N = + RE ×M – 浮点数机器格式：– R：阶码底，隐含约定； – E：阶码为定点整数，补码或移码表示 其位数决定数值型数据在计算机中的表示实验范围，阶码表示数的大小； – M：尾數为定点小数，原码或补码表示 其位数决定数的精度。Ef E1… Em Mf M1 … Mn阶码尾数阶符数符计算机组成原理 College of Computer Science, SWPU规格化左规：尾数左移 1 位阶码减 1 右规：尾数右移 1 位，阶码加 1基数不同浮点数的规格化形式不同例：N = 11.0101 =