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1、第二章数据的表示2.1数据、信息和媒体2.1.1数据数据是对事实、概念或指令的一种特殊表达形式，这种特殊的表达方式可以用人工的方式或者用自动化的装置进行通讯、翻译转换或者进行加工处理。国际标准化组织（ISO）的定义内容：事实、概念或指令。形式：既可以人工处理，也可以用自动化装置处理。分类：数值型（表示数量多少，可以比较大小）非数值型（包括字符数据，逻辑数据。）2.1.2信息信息是对人有用的数据，这些数据可能影响到人们的行为和决策。国际标准化组织（ISO）的定义信息处理过程：数据采集输入，存储，处理（建库，转换，合并，分类，计算，统计，汇总，传送
2、等），最后向人们提供有用的信息。信息处理的本质即是数据处理，数据处理的主要目标是获取有用的信息。2.1.3媒体2.表示媒体：在计算机内部进行加工、处理、传输感觉媒体而采用的的特殊表示形式，也就是声音、文字、图形、图像、视频等的二进制编码表示。媒体是承载信息的载体，又称媒介，媒质。1.感觉媒体：能使人类听觉、视觉、嗅觉、味觉和触觉器官直接产生感觉的一类媒体，如：声音、文字、图画、气味等2.1.3媒体3.存储媒体：用于存放表示媒体，以便计算机加工处理的物理实体—磁盘、光盘、半导体存储器等。4.表现媒体：用于把感觉媒体转换成表示媒体的物理实体—键盘、
3、扫描仪、话筒等。用于把表示媒体转换成感觉媒体的物理实体—显示器、打印机、音箱等。5.传输媒体：用于将表示媒体在计算机之间传送的通讯载体—同轴电缆、光纤、电话线等。2.2数字化信息编码数字化信息的特点：离散化、使用二进制。编码：用少量简单的基本符号，对大量复杂多样的信息进行一定规律的组合。编码的要素：基本符号的种类，组合的规则。1，二进制只有两种基本状态，使得表示容易（状态少的元件容易获得），工作稳定。计算机使用二进制的原因：2，二进制的编码、计数和运算规则简单。可以用比较简单的电路实现。3，二进制的“1”，“0”正好与逻辑命题的两个值“真”，“
4、假”相对应，容易进行逻辑判断和逻辑运算，可以利用逻辑代数的已有成果。2.3数值数据的编码表示每一个数值数据和数轴上的一个点相对应。数值数据可以比较大小。数值数据的特点：1，进位计数制（二进制，二进制编码的十进制数，即BCD数）；2，定/浮点表示（解决小数点的表示）；3，数的编码表示（方便转换和运算）；表示一个数值数据的三个要素：2.3.1进位计数制及其各进位制数之间的转换记数: D=dn-1dn-2……d1d0.d-1d-2…d-m则D的值为:dn-1*Rn-1+dn-2*Rn-2+…+d1*R+d0*R0+d-1*R-1+d-2*R-2+…+
5、d-m*R-m二进制：基数R=2,数字符号：0，1八进制：基数R=8,数字符号：0,1,2,3,4,5,6,7十进制：基数R=10,数字符号：0,1,2,3,4,…,9十六进制：基数R=16,数字符号：0,1，…,9，A,B,C,D,E,F1)R进制数转换成十进制数R=2,R=8,R=162)十进制数转换成R进制数R=2,R=8,R=163)二、八、十六进制数的相互转换2→8, 2→16, 8→2, 16→2不同进位制数之间的转换2.3.2定点与浮点表示定点数：定点整数：最小：-111…111-(2n-1-1)最大:+111…111+(2n-1
6、-1)N=8时， –255~+255N=16时, –32767~+32767定点小数：最小：-0.111…111-(1-2-(n-1))最大:+0.111…111+(1-2-(n-1))浮点数浮点数：对任意一个二进制数X,首先把它表示为如下形式：X=(-1)S×M×RE其中：S表示数的符号，0代表“+”，1代表“-”M是有效数字，用定点小数表示，称尾数R是基数，一般为2,4或16，隐含表示E是阶，用定点整数表示，称阶码。浮点数计算机内的浮点数可以表示为：数符（1位）尾数（m位）阶码（L位）浮点数绝对值的范围：2-(2L-1-1)×2-m≤
7、X
8、
9、≤(1-2-m)×2(2L-1-1)大于最大值(1-2-m)×2(2L-1-1),无法表示,称溢出(上溢)小于最小值2-(2L-1-1)×2-m，表示为机器零，称下溢浮点数(-3.625)10=（-11.101)2=(-1)1×(0.11101)×2010按上面格式可以表示为如下的二进制串：1111010010（基数2隐含在内部）(0.078125)10=（0.000101)2=(-1)0×(0.10100)×2-011按上面格式可以表示为如下的二进制串：0101001011（基数2隐含在内部）2.3.3编码系统定点数在机器内的表示主要有：原码
10、：接近数的原来形式补码：用“同余”方法产生的编码反码：与补码比较接近的一种编码移码:浮点数的阶码常常用“移码”表示。浮点数可以分解为数符，尾数，阶码三
