在計(jì)算機(jī)編程中嗜愈,整數(shù)可以通過(guò)十進(jìn)制、二進(jìn)制莽龟、八進(jìn)制和十六進(jìn)制來(lái)表示
1.進(jìn)制
一蠕嫁、十進(jìn)制
a.基數(shù):0,1轧房,2拌阴,3,4奶镶,5迟赃,6陪拘,7,8纤壁,9
b.進(jìn)位:逢10進(jìn)1
c.位權(quán):123(10) = 3100 + 2101 + 110*2
二左刽、二進(jìn)制
a.基數(shù):0,1
0111, 1100, 101010101, 1111100011
b.進(jìn)位:逢2進(jìn)1
100(2) == 4(10) 101(2) == 5(10)
c.位權(quán):101(2) = 120 + 021 + 12*2 = 5
三酌媒、八進(jìn)制
a.基數(shù):0欠痴,1,2秒咨,3喇辽,4,5雨席,6菩咨,7
76, 26陡厘, 11
b.進(jìn)位:逢8進(jìn)1
c.位權(quán):123(8) = 380+281+182 = 3+16+64 = 83
111(8) = 80+81+8*2 = 1+8+64 = 73
四抽米、十六進(jìn)制
a.基數(shù):0~9,a/A ~ f/F -- a/A(10), b/B(11), c/C(12), d/D(13), e/E(14), f/F(15)
1f, ff, abc, a00bf
b.進(jìn)位:逢16進(jìn)1
c.位權(quán): 123(16) = 3160 + 2161 + 116*2 = 3+32+256=291
計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)只能存儲(chǔ)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)糙置,而且存的是數(shù)字的補(bǔ)碼云茸。計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算的時(shí)候是使用補(bǔ)碼進(jìn)行運(yùn)算的,將數(shù)據(jù)從計(jì)算機(jī)中讀出來(lái)看到的是原碼
1谤饭、原碼:符號(hào)位+真值
說(shuō)明:
符號(hào)位: 最高位用0表示正數(shù)标捺,1表示負(fù)數(shù)
真值: 去掉正負(fù),數(shù)字對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制值
100的原碼:01100100
-100的原碼:11100100
2揉抵、反碼:
正數(shù)的反碼:就是原碼
負(fù)數(shù)的反碼:原碼的符號(hào)位不變,其余的位數(shù)取反(0->1, 1->0)
100的反碼:01100100
-100的反碼: 10011011
3宜岛、補(bǔ)碼
正數(shù)的補(bǔ)碼:還是原碼
負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼: 反碼加1
100的補(bǔ)碼:01100100
-100的反碼:10011100
練習(xí): -50的原碼、反碼功舀、補(bǔ)碼
原碼:1110010
反碼:1001101
補(bǔ)碼:1001110
4.為什么計(jì)算機(jī)要存補(bǔ)碼萍倡?
因?yàn)橛?jì)算中只有加法器,沒(méi)有減法器
3 - 2 --> 3 + (-2) = 1
2 - 3 --> 2 + (-3) = -1
-3的原碼: 111 反碼:100 補(bǔ)碼:101
2的原碼: 010
原碼算:
2-3 = 111+010 = 001(原) = 1
補(bǔ)碼算:
010+101 = 111(補(bǔ)) = 110(反) = 101(原) = -1
-3 + -2 = -5
-3原碼: 1011 反:1100 補(bǔ):1101
-2原碼: 1010 反: 1101 補(bǔ): 1110
原碼算:
-3 + -2 = 1011+1010 = 0101(原) = 5
補(bǔ)碼算:
1101+1110 = 1011(補(bǔ))=1010(反)=1101(原) = -5
#5辟汰、位運(yùn)算: &(按位與), |(按位或運(yùn)算), ~(按位取反), ^(按位異或), >>(右移), <<(左移)
"""
(1)列敲、數(shù)字1 & 數(shù)字2 --> 每一位上的數(shù)都為1結(jié)果就是1,有0就是0
1 & 1 = 1
1 & 0 = 0
0 & 1 = 0
0 & 0 = 0
特點(diǎn): 一個(gè)位上的數(shù)如果和1與帖汞,可以保留這個(gè)位上的數(shù)戴而; 和0與可以置0
應(yīng)用:判斷一個(gè)數(shù)的奇偶性(如果一個(gè)數(shù)的二進(jìn)制的最低位是1就是奇數(shù),否則是偶數(shù))
num % 2 == 0 --> num是偶數(shù) (傳統(tǒng))
num & 1 == 0 --> num是偶數(shù)
num & 1 == 1 --> num是奇數(shù)
print(3 & 2) # 0011 & 0010 = 0010(補(bǔ))
print(-3 & -2)
-3: 1011(原) 1100(反) 1101(補(bǔ))
-2: 原:1010 反: 1101 補(bǔ): 1110
1101 & 1110 = 1100(補(bǔ))=1011(反)=1100(原)
print(2 & 1, 200 & 1, -100 & 1)
print(5 & 1, 111 & 1, -13 & 1)
(2)翩蘸、數(shù)字1 | 數(shù)字2: 只要有1結(jié)果就是1所意,兩個(gè)都為0結(jié)果才是0
1 | 1 = 1
1 | 0 = 1
0 | 1 = 1
0 | 0 = 0
特點(diǎn): 和1或,置1
print(3 | 2) # 0011 | 0010 = 0011(補(bǔ))
print(-3 | -2) # 1101 | 1110 = 1111(補(bǔ))=1110(反)=1001(原碼)
~數(shù)字 : 將數(shù)字上的每一位取反
~1 = 0
~0 = 1
"""
print(~3) # ~0011 = 1100(補(bǔ))=1011(反)=1100
print(~-4) # ~~3 = 3
"""
(3)、數(shù)字1 ^ 數(shù)字2 : 相同為0扶踊,不同為1(快速判斷兩個(gè)數(shù)是否相等泄鹏,都為1或0的時(shí)候)
1 ^ 1 = 0
1 ^ 0 = 1
0 ^ 1 = 1
0 ^ 0 = 0
應(yīng)用: 加密
print(3 ^ 10997) # 3 ^ 2 = 1
print(10998 ^ 10997) # 1 ^ 2 = 3
(4)、數(shù)字1 << N:數(shù)字1左移N位, 數(shù)字1 * 2**N
數(shù)字1 >> N: 數(shù)字1右移N位秧耗,數(shù)字1 // 2**N
應(yīng)用:快速乘2的次方/除2的次方
print(4 << 1)
print(-3 << 2)
print(5 >> 2)