c 计算机基础知识与基本操作.docx
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c计算机基础知识与基本操作
c计算机基础知识与基本操作.txt16生活，就是面对现实微笑，就是越过障碍注视未来；生活，就是用心灵之剪，在人生之路上裁出叶绿的枝头；生活，就是面对困惑或黑暗时，灵魂深处燃起豆大却明亮且微笑的灯展。
17过去与未来，都离自己很遥远，关键是抓住现在，抓住当前。
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第1章计算机基础知识与基本操作章
1.1*计算机的发展与应用略，自学计算机的发展与应用（略自学）
1.1.1计算机的过去、现在与未来计算机的过去、1.1.2计算机的特点、分类与应用计算机的特点、
1.2数制
1.2.1数制的基本概念及常用数制1.数制的基本概念什么是数制？
简单地说，数制就是用一组固定的数码和一套统一的规则来表示数值的方法。
数制也称计数制。
人们在日常工作和生活中，经常使用不同的数制。
例如十进制，使用10个数码（0，1，2，3，4，5，6，7，8，9）并按照逢十进一的规则进行计数；钟表计时采用60秒等于1分、60分等于1小时的六十进制；在计算机中使用仅有0和1两个数码的二进制。
可见，数制的种类是多种多样的。
在一种数制中所使用的数码的个数称为该数制的基数。
的基数。
例如，十进制使用10个数码，基数为10；二进制使用两个数码，基数为2；十六进制使用16个数码（0，1，2，3，…，9，A，B，C，D，E，F），基数为16。
不难看出，每一种数制中最小的数码都是0，而最大的数码都比基数小1。
既然有不同的数制，那么在给出一个数时就必须指明它属于哪一种数制。
不同数制中的数可以用下标或后缀来标识。
例如，二进制数1011可以写成（1011）2或1011B；十六进制数3A6F可以写成（3A6F）16或3A6FH；十进制数12.5可以写成（12.5）10或12.5D，但通常不必用下标或后缀进行标识，直接写成12.5即可，因为人们已经习惯了这种写法。
各种数制有一个共同的特点，即在一个数中，同一个数码处于不同位置则表示不同的值。
例如，十进制数131.18中有3个数码1，它们所表示的值从左到右依次是100、1和0.1。
该数可表示为：
131.18=1×102+3×101+1×100+1×10–1+8×10–2
我们把以基数为底的整数幂称为位权。
我们把以基数为底的整数幂称为位权。
从小数点开始，整数位的位权依次是100、101、102等，而小数位的位权依次是10–1、10–2、10–3等。
上式称为按权展开式按权展开式。
按权展开式
同理，二进制数1010.1B的按权展开式为：
1010.1B=1×23+0×22+1×21+0×20+1×2–1可见，每一位的位权都是以基数2为底的整数幂，而每一位的值都等于该位上的数码与该位位权的乘积。
可见，任意一个具有n位整数和m位小数的R进制数N的按权展开式为：
（N）R=an–1×Rn–1+an–2×Rn2+…+a2×R2+a1×R1+a0×R0+a–1×R–1+…+a–m×R–m
=
i=?
mn?
1
∑a
i
×R
i
其中ai为R进制的数码。
不难看出，以上几种数制的共同特点是：
?
每一种数制都有一个固定的基数R（Radix），并且按照“逢R进一”的规则进行计数。
?
每一种数制都有自己的位权，每一位的位
权都是以基数为底的整数幂。
2.常用数制计算机领域中常用的数制有4种：
即十进制、十进制、十进制二进制、八进制和十六进制。
关于十进制大二进制、八进制和十六进制家早已熟悉。
二进制是计算机中使用的基本数制，由于数值较大的二进制数的位数很多，给书写和阅读带来不便，所以经常用十六进制数或八进制数表示，我们可以把八进制和十六进制看成是二进制的压缩形式。
表1-2列出了常用4种数制中的数码、基数、位权及后缀。
种数制中的数码、表1-24种数制中的数码、基数、位权及后缀种数制中的数码基数、
数制十进制二进制八进制数码0,1,2,3,…,90,1210iD2iB0,1,2,3,…,788iQ十六进制0,1,2,3,…,9,A,B,C,DE,F1616iH
基数10位权后缀
二进制、表1-3二进制、八进制与十六进制位权的值
i2i543210-1-2
32
16
8
4
2
1
0.5
0.25
8i
4096
512
64
8
1
0.125
16i
65536
4096
256
16
1
0.0625
1.2.2不同数制之间数的相互转换1.非十进制数转换成十进制数非十进制数转换成十进制数的方法是将非十进制数按权展开求和按权展开求和。
按权展开求和【例1-1】将二进制数（1011.1）2转换成十进制数。
（1011.1）2=1×23+0×22+1×21+1×20+1×2–1=8+0+2+1+0.5=11.5
【例1-2】将八进制数（257）8转换成十进制数。
（257）8=2×82+5×81+7×80=128+40+7=175【例1-3】将十六进制数（2CF.4）16转换成十进制数。
（2CF.4）16=2×162+12×161+15×160+4×16–1=512+192+15+0.25=719.25
2.十进制数转换成非十进制数十进制数转换成非十进制数的方法是：
整数之间的转换用“除基取余法除基取余法”；小数之间除基取余法的转换用“乘基取整法乘基取整法”。
乘基取整法
【例1-4】将十进制数26转换成二进制数。
将十进制整数26连续除以基数2，直到商等于0为止。
然后，将每次相除所得到的余数按倒序从左到右排列：
226余数213…………0低位26…………123…………021…………10…………1高位转换结果是：
26=11010B。
【例1-5】将十进制数26.125转换成二进制数。
首先将整数部分26按上述方法转换为二进制数11010B；再将小数部分0.125连续乘以基数2，直到小数部分等于0为止。
然后，将每次相乘所得到的整数按正序从左到右排列：
0.125整数×2二进制小数首位0…………0.250×20…………0.500×2二进制小数末位1…………1.000转换结果是：
26.125=11010.001B。
【例1-6】将十进制数0.43转换成二进制数。
0.43为纯小数，转换成二进制数采用“乘基取整法”。
在运用该方法的过程中，应注意每次只将小数部分乘以基数，而不能将积的整数部分乘以基数，我们可以认为整数部分已经被取走。
算式如下：
0.43×20…………0.86×21…………1.720.72（整数部分已取走）×21…………1.440.44（整数部分已取走）×20…………0.88不难看出，再继续乘下去，小数部分也不会等于0。
这时可根据计算精度的要求在适当的位数上截止。
例如，取4位小数，得到一个近似值0.0110B。
此例表明，某些十进制小数不能精确地用二进制小数来表示。
3.非十进制数之间的相互转换
表1-44种数制中数的对应关系种数制中数的对应关系十进制012345678二进制0110111001011101111000八进制0123456710十六进制012345678
表1-4续4种数制中数的对应关系续种数制中数的对应关系十进制9101112131415161718二进制1001101010111100110111101111100001000110010八进制11121314151617202122十六进制9ABCDEF101112
3.非十进制数之间的相互转换表1-4列出了4种数制中数的对应关系。
从表中可以看出，1位八进制数对应位二进制数，而1位八进制数对应3位二进制数位八进制数对应位二进制数，位十六进制数对应4位二进制数。
位十六进制数对应位二进制数。
因此，二进制数与八进制数之间、二进制数与十六进制数之间的相互转换便十分容易。
八进制数转换成二进制数的方法是：
将每一将每一位八进制数直接写成相应的3位二进制数位二进制数。
位八进制数直接写成相应的位二进制数。
反之，二制数转换成八进制数的方法是：
以小数点为界，以小数点为界，以小数点为界向左或向右将每3位二进制数分成一组，向左或向右将每位二进制数分成一组，若不足3位，则用补足位。
然后，将每一组二进制数补足3位然后，位则用0补足直接写成相应的1位八进制数位八进制数。
直接写成相应的位八进制数。
【例1-7】将八进制数（714.53）8转换成二进制数。
（714.53）8=（111001100.101011）2【例1-8】将二进制数（11101110.00101）2转换成八进制数。
（11101110.00101）2=（011101110.001010）2=（356.12）8
十六进制数转换成二进制数的方法是：
将每一位十六进制数直接写成相应的4位二进制数。
而二进制数转换成十六进制数的方法则是以小数点为界，向左或向右将每4位二进制数分成一组，若不足4位，则用0补足4位。
然后，将每一组二进制数直接写成相应的1位十六进制数。
【例1-9】将十六进制数（1A6）16转换成二进制数。
（1A6）16=（000110100110）2=（110100110）2【例1-10】将二进制数（10001111.101）转换成十六进制数。
（10001111.101）2=（10001111.1010）2=（8F.A）16
1.3数值数据在计算机中的表示及运算
数据可分为两大类：
数值数据和非数值数据。
前者表示数量的多少；后者表示字符、汉字、图形、图像、声音等。
在计算机内，无论哪一种数据，都以二在计算机内，在计算机内无论哪一种数据，进制形式表示。
进制形式表示。
二进制具有许多优点：
?
可行性二进制仅使用两个数码0和1，可以用两种不同
的稳定状态（如高电位与低电位）来表示。
简易性与十进制数相比，二进制数的运算规则简单得多。
?
逻辑性二进制中的1和0可以分别表示逻辑值“真”和
“假”，容易实现逻辑运算。
可靠性二进制使用的数码少，传输和处理时不易出错，
因而可以保障计算机具有很高的可靠性。
1.3.1数据的单位计算机中数据的单位有3种：
位、字节和字。
位字节和字1.位（bit））计算机中最小的数据单位是二进制的一个数位，简称位，用bit表示，音译为“比特”。
一个二进制位可以表示21种状态，即0和1；两个二进制位可表示22种状态，即00，01，10和11，n个二进制位可以表示2n种状态。
显然，位数越多，所能表示的状态就越多，即所表示数的范围就越大。
2.字节（Byte）为了表示字母、数字及各种专字节（）用符号，需要用7位或8位二进制数，因此，人们规定8位为一个字节，用Byte表示，记作B。
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