20145321《信息安全系统设计基础》第三周学习总结

教材学习内容总结

第二章 信息的表示和处理

计算机存储和处理信息以二值信号表示。

三种最重要的数字表示法

1. 无符号：基于传统的二进制表示法，大于等于0
2. 补码：有符号整数
3. 浮点数：实数的科学计数法的以二进制为基数的版本

p22: 二进制、八进制、十进制、十六进制进制转换（方法：使用二进制作中间结果）
十六进制：以0x或0X开头表示，字符A-F可大写、可小写、也可混用。

p25: gcc -m32 可以在64位机上（比如实验楼的环境）生成32位的代码
当没有-m32或-m64参数时，一般情况下会生成跟操作系统位数一致的代码

大端法——是高字节数据存放在低地址处，低字节数据存放在高地址处

p32: 能区分逻辑运算（结果是1或0）和位运算（结果是位向量），所有逻辑运算都可以用与、或、非表达（最大式、最小式），而与或非可以用“与非”或“或非”表达，所以，只要一个与非门，就可以完成所有的逻辑运算。

p33: 掩码是位运算的重要应用，对特定位可以置一，可以清零

p38: 要用C99中的“long long”类型，编译是要用 gcc -std=c99

p39: 补码的利用寄存器的长度是固定的特性简化数学运算。想想钟表，12-1 等价于 12 + 11，利用补码可以把数学运算统一成加法，只要一个加法器就可以实现所有的数学运算。

p54: 如何让整数运算溢出？如何避免？ p62例子看看

p67: 浮点数有科学计数法的基础就不难理解，IEEE标准754
p68: 浮点数运算的不精确性与舍入
p70: IEEE浮点标准，float/double类型
IEEE浮点格式定义了四种不同的舍入方法：
向偶舍入(默认)：将数字向上或向下舍入，是的结果的最低有效数字为偶数。能用于二进制小数。
向零舍入：把整数向下舍入，负数向上舍入。
向下舍入：正数和负数都向下舍入。
向上舍入：正数和负数都向上舍入。

C提供两种浮点类型：float和double，在支持IEEE浮点标准的机器上分别表示单精度和双精度浮点数。
float中：s、exp和frac字段分别为1位、k = 8 位和n = 23位，得到一个32位的表示；
double中：s、exp和frac字段分别为1位、k = 11 位和n = 52位，得到一个64位的表示。

符号：s决定这个数是负数（s = 1）还是正数（s = 0），而对于数值0的符号位解释作为特殊情况处理。
尾数：M是一个二进制小数，它的范围是1 ~ 2-ε，或者是0 ~ 1-ε。
阶码：E的作用是对浮点数据加权，这个权重是2的E次幂（可能是负数）

教材学习中的问题和解决过程

P30页代码问题

p30页代码无法编译通过，在寻求同学帮助之后，明白是因为没有main函数。

代码托管

地址：http://git.oschina.net/5321/XASJ/tree/WEEK3

其他（感悟、思考等，可选）

• 本周的需要掌握大量的书本内容，不如前两周的内容简单易懂，需要仔细阅读书本，查找相关内容，反复练习习题才能搞清楚。目前还在练习课后习题。关于这章的内容，很多东西都是看起来很熟悉，我曾经学习过或者接触过，但现在还尚不能完全理解其中的知识内容。

  学习进度条