2017-2018-1 20155302 《信息安全系统设计基础》第3周学习总结

教材学习内容总结

信息存储：
机器级程序将存储器视为一个非常大的字节数组，称为虚拟存储器（virtual memory）。存储器的每个字节都由一个唯一的数字来标识，称为它的地址，所有可能地址的集合称为虚拟地址空间（virtual address space）。

十六进制、十进制以及二进制之间的转化规则

以我自己对其的理解以及掌握的运算方法如下：

十进制转二进制：
整数部分：把十进制数的整数部分除以2，余数（1或者0）作为二进制整数部分的最低位，再把商除以2，余数放在前一步的高一位，以次类推。小数部分：把十进制数的小数部分乘以2，得到的结果的整数（1或者0）部分作为二进制小数部分的最高位，再把去年整数部分的小数部分乘以2，得到的结果的整数部分放在前一步的低一位，以次类推。

二进制转十进制：从左往右依次乘以2的相应的次方，注意小数点左边第一位是2的零次方，小数点右边第一位是2的负一次方，后面的以此类推。

而二进制转十六进制的方法简而言之就是“合四取一”，从二进制串最右端开始每四个数合并成一个16进制数左边不够四位时补0。

十六进制转二进制也是相反的道理，把每个十六进制数字拆成4个二进制数字即可。

Linux> gcc -m32 xxx.c(该程序可以在32位或64位机器上正确运行）

Linux> gcc -m64 xxx.c(该程序只能在64位机器上运行）

有一些机器，按照从低有效字节到高有效自己的顺序存储对象，称为小端法。另一种从高字节都最低有效字节，称大端法。

位运算符Ｃ语言提供了六种位运算符：
& 按位与 | 按位或 ^ 按位异或 ~ 取反 << 左移 >> 右移

整数表示：无符号数编码的定义（B2Uw）

补码编码的定义（B2Tw）

补码转换为无符号数对满足TMinw≤x≤TMaxw的x有：

推导：补码转换为无符号数

无符号数转换为补码对满足0≤u≤UMaxw的u有：

推导：无符号数转换为补码

浮点数：二进制小数的运算也和十进制小数运算相类似，差别在于这里是“逢二进一”，“退一还二”．十进制小数化为二进制小数，主要通过分数作中间媒介

IEEE浮点表示法：float 共计32位(4字节) 由最高到最低位分别是第31、30、29、......、0位 31位是符号位，1表示该数为负，0反之 30_{23位，一共8位是指数位(-128}127) 22~ 0位，一共23位是尾数位每8位分为一组，分成4组，分别是A组、 B组、 C组、 D组每一组是一个字节，在内存中逆序存储，即: DCBA

浮点表示通过将数字编码为x*2^y的形式来金丝的表示实数。最常见的浮点表示方式是由IEEE标准754定义的。他提供了几种不同的精度，最常见的是单精度（32位）和双精度（64位）。IEEE浮点也能够表示特殊值正无穷、负无穷和NaN。

教材学习中的问题和解决过程

Q :关于浮点数的一些问题：浮点数数据类型没有有符号和无符号之分，那他们该如何进行比较并进行移位操作呢？
A :浮点型具有固定的编码方式，本来就是存在正负之分，即没有unsigned float之说。需要注意的是浮点型是一个近似的值不能用来比较。还有对float类型数据不能进行移位操作，因为float是有固定的编码方式的不像整形数据。