深入理解计算机系统 - 信息的表示与处理

1. 基础概念
1. 整数的表示虽然只能编码一个相对较小的数值范围，但是这种表示是精确的；而浮点数虽然可以编码一个较大的数值范围，但是这种表示只是近似的。
2. 由于表示的精度有限，浮点运算是不可结合的。
2. 信息存储
1. 字节是最小的可寻址的内存单元。内存可以看成一个非常大的字节数组，内存的每一个字节由唯一的数字来标识（地址）。所有可能地址的集合就是虚拟地址空间。
2. c语言把每个指针和类型信息联系在了一起，指针的值表示某个对象的位置，而它的类型表示那个位置上所存储的对象的类型。
3. 字长决定了虚拟空间的最大大小，一个字长为w位的机器，虚拟地址的范围是$0~2^w-1$，最多可访问$2^w$个字节。字长是指针数据的标称大小。
4. 多字节对象被存储为连续的字节序列，对象的地址为所用字节的最小的地址。
5. 小端法与大端法
1. 在内存中从最低有效字节到最高有效字节顺序存放对象叫做小端法。
2. 在内存中从最高有效字节到最低有效字节存放数据叫做大端法。
3. 例如int型变量x位于ox100处，存放的数据为0x01234567，地址ox100~ox103的字节顺序依赖于机器的类型
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6. c语言中的移位运算
1. 算术左移与逻辑左移一样，将x左移k位，是丢弃最高的k位，在最低的k位补0.移位运算是从左到右可结合的。x<<j<<k等价于(x<<j)<<k。
2. 逻辑右移是在最高位补k个0，算术右移是在最高位补k个最高符号位。
3. 几乎所有的编译器、机器组合都对有符号数进行算术右移，对于无符号数来说，右移必须是逻辑的。
4. 当移位k大于数据的长度时，比如对整型变量x（4个字节32位）。x>>k，如果k大于32，那个实际位移量为k mod 32。
3. 整数表示
1. 补码编码
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