第一章对计算机做了个总体的介绍
接下来是深入讲解每个部分
本章研究在计算机上如何表示数字和其他形式的数据的基本属性
以及计算机对这些数据执行操作的属性
这章我只是简单的过一下
下一章 程序的机器级表示 会非常详细
苦心人、天不负，卧薪尝胆，三千越甲可吞吴
2.信息的表示和处理
现代计算机存储和处理的信息以二值信号表示，二进制数字或称为位(bit)
当构造存储和处理信息的机器时，二进制值工作得更好
二值信号能够很容易地被表示，存储，传输
孤立的讲，单个的位不是非常有用，把位组合在一起，再加上某种解释
即赋予不同的可能位模式以含义，我们就能够表示任何有限集合的元素
研究三种最重要的数字表示
无符号(unsigned)编码基于传统的二进制表示法，表示大于或者等于零的数字
补码(two’s-complement)编码是表示有符号整数的最常见的方式，有符号整数就是正/负数字
浮点数(floating-point)编码是表示实数的科学计数法的2为基数的版本
计算机用这些不同的表示方法实现算数运算
计算机的表示法是用有限数量的位来对一个数字编码
结果太大以至不能表示时，某些运算就会溢出(overflow)，溢出会导致令人吃惊的结果
大量计算机的安全漏洞都是由于计算机算数运算的微妙细节引发
2.1信息存储
大多数计算机使用8位的块，或者字节(byte)，作为最小的可寻址的内存单元
而不是访问内存中单独的位
机器级程序将内存视为一个非常大的字节数组，称为虚拟内存(virtual memory)
内存的每个字节都由一个唯一的数字来标识，称为它的地址(address)
所有可能的地址集合就称为虚拟地址空间(virtual address space)
这个虚拟地址空间只是一个展现给机器级程序的概念性映像
实际的实现是将动态随机访问存储器(DRAM)、内存、磁盘存储器等，操作系统软件集合结合起来，为程序提供一个看上去统一的字节数组
每个程序对象都可以简单地视为一个字节块，而程序本身就是一个字节序列
2.1.1十六进制表示法
一个字节由8位组成，二进制表示法中，值域是00000000~11111111
用16进制书写，一个字节的值域是00~FF
2.1.2字数据大小
每台计算机都有一个字长(word size)，指明指针数据的标称大小(nomimal size)
虚拟地址是以这样的一个字来编码的，所以字长决定的最重要的系统参数就是虚拟地址空间的最大大小
一个字长为x位的机器而言，虚拟地址的范围为2^x – 1，程序最多访问2^x个字节
大多数64位机器也可以运行为32位机器编译的程序，这是一种向后兼容
64位机器编译的程序，只能在64位机器上运行
因此，区分”32位程序”或“64位程序”时，区别在于程序是如何编译的
而不是其运行的机器类型
计算机和编译器支持多种不同方式编码的数字格式，如不同长度的整数和浮点数
许多机器都有处理单个字节的指令，也有处理2字节，4字节或者8字节整数的指令
还有些指令支持表示为4字节和8字节的浮点数
有些数据类型的确切字节数依赖于程序是如何被编译的
整数或者为有符号的，即可以表示负数，零和正数
或者为无符号的，即只能表示非负数
注：关于有符号，无符号 我会补一个章节来详解
2.1.3寻址的字节顺序
对于跨越多字节的程序对象，必须建立两个规则：
1.这个对象的地址是什么
2.在内存中如何排列这些字节
几乎在所有的机器上，多字节对象被存储为连续的字节序列
对象的地址为所使用字节中最小的地址
假设一个类型为int的变量x的地址为0x100，那么x的4个字节将被存储在内存的
0x100、0x101、0x102、0x103位置
许多比较新的微处理器是双端法(bi-endian)，也就是可以把它们作为大端或者小端的机器运行
2.1.4表示字符串
C语言中字符串被编码为一个null(值为0)字符结尾的字符数组，每个字符都由某个标准编码来表示，最常见的是ASCLL字符码
2.1.5表示代码
发现指令编码是不同的，不同机器类型使用不同的且不兼容的指令和编码方式
即使是完全一样的进程，运行在不同的操作系统上也会有不同的编码规则
因此，二进制代码是不兼容的
计算机系统的一个基本概念就是，从机器的角度来看，程序仅仅只是字节序列
机器没有关于原始源程序的任何信息，除了有些用来帮助调试的辅助表以外
2.1.6布尔代数简介
逻辑值TRUE (真) 逻辑值FALSE (假)
and & 与运算。
相同位的两个数字都为1，则为1；若有一个不为1，则为0。
or | 或运算。
相同位只要一个为1即为1。
xor ^ 异或运算。 真(1) 假(0)
真⊕假=真
假⊕真=真
假⊕假=假
真⊕真=假
2.1.7C语言中的位级运算
2.1.8C语言中的逻辑运算
2.1.9C语言中的移位运算
针对参数x的值，竖着看
2.2整数表示
本节中描述两种用位来编码整数的两种不同的方式
一种只能表示非负数
一种能够表示负数、零、正数
本节中描述两种用位来编码整数的两种不同的方式
一种只能表示非负数
一种能够表示负数、零、正数
2.2.1整型数据类型
C语言支持多种整型数据类型—表示有限范围的整数
为这些不同的大小分配的字节数根据程序编译为32位还是64位而有所不同
关于无符号有符号数，数据宽度
摘取：滴水逆向三期教程
在计算机中，受硬件的制约，数据都是有长度的(称为数据宽度)
关于有符号，无符号的概念，计算机不知道什么是有符号，无符号
这是由使用者来定义的，你把它当成什么看
无符号数：
0 1 2 3 4 ……. FF
有符号：
正数： 0 ……7F
负数：80 …… FF
无符号数，全是正整数和零
有符号数，负数，零，整数，如图的左半球为负数，右半球为正整数和0
都说最高位为1，代表的是负数，是在有符号数的情况下
如图 8F – FF ，的二进制位最高位都为1
32位和上边的概念一样，只不过能存储的空间更大
逻辑运算
电路图表示的非常有意思！
计算机是如何计算2+3的
首先两个容器保存2和3的二进制数值
0010
0011
首先进行异或运算，得到结果0001，保存在一个容器里
然后进行与运算，得到结果0010，左移1位为0100 发现位全不是0，继续运算
将上边异或出来的结果，和左移的结果0100 进行异或运算
从我们眼观来看，已经计算出正确结果了，但是计算机并不知道这是正确结果
然后又进行一层与运算，得到结果0000 左移一位 还是0000 就知道已经计算出正确结果了
原码反码补码
原码
最高位为符号位，其余各位为数值本身的绝对值
反码
正数：反码与原码相同
负数：符号位为1，其余位对原码取反
补码
正数：补码与原码相同
负数：符号位为1，其余位对原码取反加1
正数都一样
负数：补码
-1
原码：1 0 0 0 0 0 0 1
反码：1 1 1 1 1 1 1 0
补码：1 1 1 1 1 1 1 1
-6
原码：1 0 0 0 0 1 1 0
反码：1 1 1 1 1 0 0 1
补码：1 1 1 1 1 0 1 0
-1，-6的十六进制分别为
FF — 1111 1111
FA — 1111 1010
由此可见，负数是以补码的形式