C语言学习-- 计算机原理及二进制

(0x01)CPU组成 ：

• 寄存器：（累加，标志【逻辑判断】， 基址【imagebase】，变址【基址寄存器的相对位置】，程序，计数【下一条指令在程序中的位置】，指令【cpu内部使用】，栈【记录栈的地址】 ）
• 控制器（主要负责控制，控制每条指令的运行）
• 运算器（计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件）
• 时钟（时钟频率与CPU的性能成正比）

程序与CPU：代码->EXE->加载->CPU

低级语言->机器语言->汇编->c++\java\python

乱码：是因为各种原因（主要是网络传播异常）导致代码或者数据变乱，如1234编程1324。

程序是什么？

为实现某种功能而用计算机语言编写的命令集合。

程序由什么组成？

算法，数据

什么是机器语言？

直接用二进制代码表示的语言，全是0和1。

运行中的程序储存在什么位置？

内存中。

什么是内存地址？

计算机为程序分配的内存空间的编号。

（系统RAM中的特定位置，通常以十六进制的数字表示，如同计算机内部特定位置的编号）

解释和运行程序指令的的计算机部件叫什么？

  控制器。

32位是几个字节？

4字节

(0x02) 二进制的运算

为什么要引入反码与补码？

计算机只懂加法不懂减法，在做运算的时候要将减法转换成加上一个负数（负数->反码->补码）。

原码、补码与反码 

   正数的补码和反码都是其本身；

   负数的反码是除了符号位其余位数取反，负数的补码是其反码再加1.

左移与右移

   逻辑右移是不考虑符号位，算数右移是需要考虑符号位。

  左移就是: 丢弃最高位,0补最低位

  右移对符号位的处理和左移不同,对于有符号整数来说,比如int类型,右移会保持符号位不变、
  就是说,符号位向右移动后,正数的话补0,负数补1,也就是汇编语言中的算术右移。 当移动的位数超过类型的长度时,会取余数,然后移动余数个位。

     负数10100110 >>5(假设字长为8位)，则得到的是  11111101
 

 总之,在C中,左移是逻辑/算术左移(两者完全相同),右移是算术右移,会保持符号位不变.

浮点数 ：在计算的时候将其换成整数，在输出的时候再换成浮点数。

01011100对于的十进制是多少？

  5C（H）  ->  92

00001111左移两位结果是多少？由什么规律？

 00111100,最左边去掉两位，右边补0

以补码形式表示的8位二进制数1111 1111，十进制为多少？

  1111 1111的反码是：1000 0000，补码为：10000001

二进制和十进制有什么区别？

    二进制全是0和1组成，十进制是由0~9十个数字组成。

0-16的二进制，再转换十进制

00000 （0），00001（1），00010（2），00011（3），00100（4），00101（5），00110（6），00111（7），01000（8），01001（9），01010（10），01011（11），01100（12），01101（13），01110（14），01111（15），10000（16）

计算：

   0010011         

+ 0010011       

-------------

= 0100110

     0011101

+  0000011

--------------

=   0100000

  0100111001

- 0001110000

--------------------

   0011001001

0100111001-0001110000 ==0100111001+（-0001110000）==0100111001+（100001010）==011010000

1110011001000逻辑右移3位，算术右移3位（都用二进制表示）。

逻辑右移：0001110011001

算术右移：1111110011001