计算机Word下载.docx
《计算机Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机Word下载.docx（41页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
十六进制数,用0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F十六个数码表示数值，采用“逢十六进一”计数原则。
2．2各种数制间相互转换
一、非十进制转换为十进制---“位权展开法“
1）二进制数1011101.1001转换成十进制数
（1011101.1001）2=1×
26+0×
25+1×
24+1×
23+1×
22+0×
21+1×
20+1×
2-1+0×
2-2+0×
2-3+1×
2-4
=64+16+8+4+1+0.5+0.0625
=（93.5625）10
2）八进制数763.24转换成十进制数
（763.24）2=7×
82+6×
81+3×
80+2×
8-1+4×
8-2
=448+48+3+0.25+0.0625
=（499.3125）10
3）十六进制数B2F转换成十进制数
（B2F）16=B×
162+2×
161+F×
160
=11×
161+15×
=2816+32+15=（2863）10
二、十进制转换为非十进制---“求余法”（整数）或“得整数法”（小数）
（A）整数
1）十进制整数125转换成对应的二进制整数
2125余数
2621
2310
2151
271
231
211
01
则得：
（125）10=（1111101）2
2）十进制整数125转换成对应的八进制整数
8125余数
8155
817
01
（125）10=（175）8
3）十进制整数125转换成对应的十六进制整数
16125余数
16713（D）
07
（125）10=（7D）16
（B）小数
1）十进制小数0.625转换成对应的二进制小数。
0.625整数部分
×
2
1.2501
0.25
0.50
2
1.0
1
（0.625）10=（0.101）2
2）十进制小数0.625转换成对应的八进制小数
0.625整数部分
8
5.0005
（0.625）10=（0.5）8
3）十进制小数0.625转换成对应的十六进制小数
0.625整数部分
16
3750
+625
10.00010（A）
（0.625）10=（0.A）16
总结：
如果一个十进制数既有整数部分，又有小数部分，则应将整数部分和小数部分分别进行转换，然后把两者相加便得到结果
三、二进制与八进制、十六进制之间的转换
1）二进制数1101100111.10011转换成对的八进制数
001101100111.100110
154746
（1101100111.10011）2=（1547.46）8
2）八进制数576.32转换成对应的二进制数
（576.32）8=101111110.011010
（576.32）8=（101111110.01101）2
3）二进制数1101100111.10111转换成对应的十六进制数
001101100111.10111000
367B8
（1101100111.10111）2=（367.B8）16
4）十六进制数5FD4.A3转换成对应的二进制数
（5FD4.A3）16=0101111111010100.10100011
（5FD4.A3）16=（101111111010100.10100011）2
2．3码制
1）数据分类:
数值型和非数值型
☆数值型
A.正、负号的计算机内部表示
符号位:
数值型数据的最高位用来表示数值的正负，用“0”表示“+”号，用“1”表示“﹣”号
B.码制表示
计算机中机器数可用不同码制表示，常用码制有原码、反码和补码表示法
原码表示法：
最高位:
真值符号（正为0，负为1）
其余n-1位:
为数值位且与真值的数值位相同
数X的原码记为[X]原、原码表示数的范围与机器字长有关
机器字长八位:
范围为﹣127～+127。
即最小数是11111111，最大数是01111111
机器字长十六位:
范围为﹣32767～+32767
反码表示法：
正数：
反码和原码相同
负数：
反码是对该数的原码除符号位外各位取反，即“0”变“1”，“1”变“0”。
数X的反码记为[X]反
如：
机器字长8位，二进制数+1011011和﹣1011011的反码分别表示为01011011和10100100
补码表示法：
补码和原码相同
补码是对该数的原码除符号位外各位取反，最末位加1。
即：
反码加1。
数X的补码记为[X]补
机器字长8位，二进制数+1011011和﹣1011011的补码分别表示为01011011和10100101
表示数范围：
与二进制数的位数（即机器字长）有关，用八位二进制数表示时，最高位为符号位，整数补码表示的范围为﹣128～+127。
用十六位二进制数表示整数补码时，范围为﹣32768～+32767
C．溢出判断
无符号数的溢出判断：
无符号数是指定义的数没有负数，即全部是正数，最高位是数值位，不是符号位。
当字长为8位时，若两个无符号数运算，结果超过了字长，称为无符号数溢出。
11111100（>
0）
+00100000（>
=100011100（超过8位字长）
有符号数的判断：
有符号数是指最高位为符号位，即可能是正数或负数，当两个有符号数运算时，结果不正确（超过了规定字长所表示的有符号数范围），称为有符号数溢出。
01111100（>
+01000000（>
=10111100（<
0，错误）
解决办法：
（如,采用双符号位）
001111100（>
+001000000（>
=010111100（>
0，正确）
D.定点数与浮点数
（1）定点数表示法
小数点位置:
隐含表示
定点整数:
小数点隐含固定在整个数值的最右端，符号位右边所有的位数表示的是一个纯整数。
计算机中格式表示如下：
定点小数:
小数点隐含固定在最高数值位的左边，符号位右边，参与运算的数是纯小数。
（2）浮点数表示法
浮点数分成阶码和尾数两部分来表示，其中阶码一般用补码定点整数表示，阶码用于表示该数的小数点位置，尾数一般用补码或原码定点小数表示。
字长给定的情况下：
阶码的位数越多:
表示数范围变大，但尾数的位数减少，数的精度降低。
阶码的位数减少:
数的表示范围变小，但尾数的位数增加，数的精度提高。
☆非数值型
1．ASCII码
字符是计算机使用最多的非数值型数据。
ASCII码常用7位二进制进行编码，共可表示27=128个字符。
ASCII码的最高位b7（最低位为b0）常作为奇偶校验位。
所谓奇偶校验，是指代码传送过程中用来检验是否出现错误的一种方法，分奇校验和偶校验两种。
常见字符ASCII码：
’A’=41H,‘B’,…等依次加一即得。
’a’=61H,‘b’,…等依次加一即得。
’0’=30H，‘1’，…等依次加一即得。
2．汉字编码
根据汉字使用频率的高低、构词能力强弱、实际用途的大小划分为两级汉字，一级汉字3755个，二级汉字3008个。
汉字输入码：
方便人工通过输入设备输入汉字而设计。
区位码、智能ABC码、五笔字型码。
国标码：
用于汉字信息处理系统之间或通信系统之间进行信息交换，国标GB2312-80制定了汉字交换码的标准。
国标码任何一个汉字或图形符号都用两个7位的二进制数表示，计算机中用两个字节表示，每个字节的最高位为0，剩余7位为GB2312-80二进制编码。
机内码：
供计算机系统内部进行汉字存储、加工处理、传输统一使用的代码。
俗称变形国标码。
其中：
机内码=国标码+8080H国标码=区位码+2020H
3．逻辑代数与逻辑电路基础：
1847英国数学家乔治·
布尔创立逻辑代数，所以又叫布尔代数
逻辑代数与普通代数有本质的区别，逻辑代数表示的不是数量大小之间的关系，而且逻辑关系，逻辑代数中的0和1，不是数量的0和1，它只代表所要研究问题的两种可能性或两种稳定的物理状态。
1．逻辑变量和逻辑函数
逻辑电路具有输入和输出间的逻辑关系，为了对输入和输出间的逻辑关系进行数学表达和演算，所以提出了逻辑变量和逻辑函数两个术语。
一个逻辑电路如下图所示，A，B为输入，F为输出，输入和输出之间的逻辑关系为F=f（A，B）。
F
A
B
A，B，F为逻辑变量
F=（A，B）为逻辑函数
逻辑变量和逻辑函数的逻辑取值，只取两个值0和1，通常称为逻辑0和逻辑1。
2．逻辑运算
基本运算：
逻辑与、逻辑或、逻辑非和异或运算。
逻辑与:
0·
0=00与0等于0
0·
1=00与1等于0
1·
0=01与0等于0
1=11与1等于1
逻辑或:
0+0=00或0等于0
0+1=10或1等于1
1+0=11或0等于1
1+1=11或1等于1
逻辑非运算
0=1非0等于1；
1=0非1等于0
异或运算
0⊕0=00同0异或，结果为0
0⊕1=10同1异或，结果为1
1⊕0=11同0异或，结果为1
1⊕1=01同1异或，结果为0
3．逻辑电路基础
能实现逻辑运算的电路称为逻辑门电路（简称门电路），常用的门电路有“与”门、“或”门、“非”门、“与非”门、“或非”门、“异或”门等。
由基本门电路按逻辑设计可以组合成计算机硬件的基本功能电路。
（A）门电路符号
“与”门
“或”门
也可表示为：
“非”门
“异或”门
其他的“与非”门、“或非”门等、只要和非门一样，方框后面加圆圈即可。
（B）逻辑组合电路的分析与设计
逻辑组合电路设计的步骤如下：
①描述逻辑电路应具备的逻辑功能
②构造真值表
③写逻辑函数表达式
④根据简化的逻辑函数表达式画逻辑图
例：
设计三人表决电路（A、B、C）。
每人一个按键，如果同意则按下，不同意则不按。
结果用指示灯表示，多数同意时指示灯亮，否则不亮。
1.首先指明逻辑符号取“0”、“1”的含义
三个按键A、B、C按下时为“1”，不按时为“0”。
输出是F，多数赞成时是“1”，否则是“0”。
2.根据题意列出真值表
3.应用逻辑代数法则化简
（这里Y=F,C+C=1）
4.根据逻辑表达式画出逻辑图
（1）若用与或门实现
（2）若用与非门实现
4.计算机的基本结构和工作原理
4.1计算机硬件的基本结构
美国数学家冯.诺依曼提出:
计算机由五个基本部分组成:
运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。
描述了：
五大部分的功能及其相互关系。
提出了：
“采用二进制”和“存储程序”两个重要基本思想。
（a）“采用二进制”----计算机中的数据和指令均以二进制形式存储和处理；
（b）“存储程序”------将程序事先存入存储器，计算机工作时自动从存储器读取指令、分析后执行。
1．运算器
在控制器控制下执行程序中指令，完成各种算术和逻辑运算。
包括:
算术逻辑单元（ALU）和寄存器。
（a）ALU:
加、减、乘、除等四则运算
与、或、非、移位等逻辑运算
（b）寄存器:
暂存参加运算的操作数或运算结果。
2．控制器
指挥整个计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作。
组成：
（a）程序计数器（PC）:
存放将执行指令在内存储器中的存储地址
（b）指令寄存器（IR）:
暂时保存正在执行的指令
（c）指令译码器（ID）:
译码指令操作码，识别指令进行的操作
（d）时序电路:
生成时序信号，协调指令执行周期部件工作
（e）微操作控制电路:
产生各种控制操作命令
控制器和运算器合在一起，即CPU。
3．存储器
计算机记忆和存储部件，存储数据和程序。
●按功能分为内存储器和外存储器
（1）内存储器（简称内存）
作用：
也称主存储器（简称主存），存放运行程序的指令和数据。
组成:
半导体存储器组成。
特点：
直接与CPU交换信息，存取速度快，容量较小，价格相对外存高等。
内存分类：
存取方式分:
随机访问存储器（RAM）和只读存储器（ROM）
（a）RAM：
读写存储器，存放正在执行的程序及所需数据。
存取速度快，但只临时存储信息，即:
加电，记忆信息;
断电，RAM中信息丢失。
（b）ROM：
只能读出而不能重新写入，信息是制作时专门仪器写入。
断电，信息不丢失。
ROM常用来存放一些专用程序、数据和系统配置。
如磁盘引导程序、自检程序、I/O驱动程序等。
（2）外存储器（简称外存）
又称辅助存储器，是内存扩充。
存储容量大、价格低、但存取速度较慢，不能与CPU直接交换信息等。
作用:
一般存放需要长期保存、暂时不用的程序、数据和结果，需要时可成批和内存信息交换。
常用外存:
磁盘（软盘、硬盘）、光盘、磁带等。
外存容量:
KB、MB、GB、TB表示。
4.2程序设计基础
☆计算机程序:
有序指令的集合或具有一定结构的语句集合。
☆程序设计大致需三步：
①确定算法与数据结构；
②用流程图表示程序思想；
③用程序设计语言编制计算机程序。
☆程序设计方法:
结构化程序设计和面向对象程序设计
（1）结构化程序设计
特点：
荷兰学者Dijkstra70年代提出，主要思想是自顶向下、逐步求精、模块编程。
结构化程序设计采用单入口单出口控制结构，即：
顺序、选择、循环。
任何算法都可用这三种基本结构实现，任何复杂的程序都可分解为由三种基本结构组成。
（2）面向对象的程序设计
对象------数据和处理数据的过程（函数或方法）形成整体。
对象的重复使用------程序建立了对象，其他程序员可在其他程序使用这个对象，不必重新编制。
节省开发时间，提高软件开发效率。
三个特性------封装性、继承性和多态性
封装性：
把数据结构同操作数据的过程组合在一起，封装在一个
类中。
封装性能保护类中的数据与过程的安全，防止外
界干扰和误用。
继承性：
符合人的思维，通过继承，一个对象可获得另一个对象
的属性，并可加入一些属于自己的特性。
多态性：
就是一个接口，多种方式。
优点在于通过提供一个相同
的接口，可通过不同的动作来访问，降低了问题的复杂
度。
ClassHuman{//父类
Intcert;
（属性:
身份证号）
Intsex;
性别）
sleep（）{（函数或方法，睡眠）
…}
}
ClassStudentextendsHuman{//子类，父类是Human
PrivateIntsno;
学号）
PrivateIntcno;
课程编号）
PrivateIntscore;
课程分数）
PrivateGetscore（）{（函数或方法，得到课程分数）
PrivateDispscore（）{（函数或方法，显示课程分数）
PrivateSetscore（）{（函数或方法，设置课程分数）
run（inti）{（函数或方法，跑步，i表示圈数）
run（datad）{（函数或方法，跑步，d表示日期）
}
//上面的属性和方法封装的很好，只在Student中使用，当然，程序设计中，可给予更多的灵活性设置，如是否允许外面访问等。
//子类继承了父类中的属性和方法，即Student有身份证号、性别等属性，也继承了父类的方法sleep。
//Student有两个方法run,但具体实施的动作不同，得到的结果也不同，即具有多态性。
//对象定义：
Students1,s2,s3,…;
//基于类，定义多个对象s1,s2,s3,…
☆程序设计语言
分机器语言、汇编语言、高级语言、面向对象语言等
1．机器语言
（a）计算机第一代语言，由0、1构成的机器指令（构成:
操作码，地址码）集合。
（b）最底层、能直接被机器接受。
（c）计算机硬件可直接识别，执行速度快。
（d）不同CPU，机器语言也不同。
（e）不易记忆，编写难度大，不易移植，是面向机器的程序设计语言。
2．汇编语言
（a）第二代程序设计语言。
（b）机器语言“符号化”，助记符代替操作码，地址符代替地址码。
（c）面向机器的语言。
程序执行效率较高，通用性与可移植性较差。
（d）计算机不能直接识别用汇编语言编写的程序，须由专门翻译程序将汇编语言程序翻译成机器语言，计算机才能执行。
3．高级语言
（a）面向问题的程序设计语言。
（b）与计算机硬件无关，表达方式接近于被描述问题，接近自然语言和数学语言，易接受和掌握。
通用性和可移植性好。
（c）编写的源程序不能直接执行，执行前，须由编译程序或解释程序翻译成机器能接受的目标代码。
编写的程序,执行时间和空间效率差。
☆算法与数据结构
A）软件系统开发，遵循几个步骤：
1.分析问题，确定算法
分析解决的问题,提取操作对象，找出操作对象间关系。
确定具体解决问题方法和步骤，设计出优化算法。
2.选择程序设计语言进行程序设计
算法转换成程序代码。
程序常定义：
程序=算法+数据结构+程序设计语言+工具和环境
3.程序测试
设计一组测试数据，使用这组测试数据运行程序。
B）算法
算法的定义：
是解题的步骤，是一组有穷的规则，规定了解决某一特定问题的一系列运算，是对解题方案的准确与完整的描述。
具有的特性：
♀确定性（给定输入，输出确定。
同一输入，两次运行，结果相同）
♀有穷性（算法的执行过程总是要结束的）
♀可行性（算法总是可以实现的）
♀输入和输出。
C）数据结构
数据元素：
数据集合中的一个个体，是数据的基本单位。
数据结构：
相互间存在某种关系的数据元素集合。
几种典型的数据结构:
♀线性表
定义：
由n（n≥0）个数据元素（结点）a1,a2,……an组成的有限序列。
不同线性表中的数据元素可是各种各样，但同一线性表中的元素必是同一类型的数据对象。
存储结构：
顺序存储和链式存储结构
顺序存储:
数据元素按次序依次存放在一组地址连续的存储单元里。
设:
线性表的每个元素占用C个存储单元
表中开始第一个元素a1的存储地址是Loc（a1）
那么:
线性表的第i个数据元素ai的存储地址
Loc（ai）=Loc（a1）+（i-1）*C1≤i≤n
确定起始位置，任一数据元素都可随机存取，所以线性表的顺序存储是一种随机存取的存储结构。
优点:
可随机存取表中任一结点，实现对线性表的某些操作比较简单，如：
计算线性表的长度、存取线性表中的任意一个结点、查找线性表中某一元素等等。
缺点:
实现线性表线性表的插入和删除操作时，需要移动大量数据元素而花费较多的时间。
链式存储:
每个数据元素的存储表示包括两个域：
数据域-----存储数据元素信息的域；
指针域-----存储直接后继存储位置的域
存储单元可连续，也可不连续，甚至是零散分布在内存，线性表的链式存储又称链表。
优点：
插入、删除操作简单，只须修改相应的指针域。
缺点：
不能随机存取数据元素，只能顺序存取，实现查找繁琐。
特殊的线性表:
栈----插入和删除数据的操作仅限制在表的一端（即表尾）进行，通常称插入、删除一端为栈顶，另一端称为栈底。
♀树
客观世界大量存在树结构，如族谱、行政组织机构都可用树形象表示。
①树的基本概念
树：
n（n≥0）个结点的有限集T，T为空称为空树，T非空，有且仅有一个特定结点称为根结点，其余结点可被分成m（m≥0）
升级会员 