标签：进制 Ctrl 二进制 基础 补码 十进制 计算机

一.计算机基础

1.什么是计算机

computer：全称电子计算机，俗称电脑，能够按照程序运行、自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备.

常见的形式有台式计算机、笔记本计算机、大型计算机等.

广泛应用在科学计算、数据处理、自动控制、计算机辅助设计、人工智能、网络等领域.

2.计算机的组成

存储器顾名思义就是用来存储数据的，内存存储器存储数据必须在有电源的情况下，外存存储器可以实现数据的长久储存.

3.Windows系统

(1)常用快捷键

关闭窗口：Alt+F4

切换输入法：Ctrl+shift

复制：Ctrl+C

粘贴：Ctrl+V

全选：Ctrl+A

剪切：Ctrl+X

撤销：Ctrl+Z

保存：Ctrl+S

永久删除文件：shift+Del

打开文件资源管理器:Windows+E

修改文件名:F2

打开系统设置:Windows+i

打开任务管理器：Ctrl+shift+Esc

(2)基本的Dos命令

CMD命令:Windows+R——输入cmd——回车——就可以在命令行里可以看到系统版本、文件系统版本

进入某一个盘:盘符+":"——回车，例如要进入D盘:D:——回车

查看该目录下所有文件:dir

切换目录:cd+目录名——回车

返回上层目录:cd..

清空屏幕：cls

退出终端：exit

打开计算器：calc

打开画图工具：mspaint

打开记事本：noteopad

查看电脑IP：ipconfig

查看网站的IP地址：ping+网址

创建文件夹：md+文件夹名

创建一个空文件:copy nul +文件名+后缀名

创建一个文件名为a，后缀名为txt的文件:copy nul a.txt

在文件里输入内容:echo+内容>目标文件

在a.txt文件里输入内容为我喜欢你:echo我喜欢你>a.txt

删除文件:del+文件名

删除文件夹：rd+文件夹名

上下方向键可以切换上下次输入的命令

在命令行窗口打开软件:进入软件所在的盘——输入软件所在的目录，若目录中间有空格则必须加双引号

(3)计算机的设置

1、显示后缀名:我的电脑——查看——显示——勾选隐藏的项目和文件扩展名

2、文件浏览方式:查看——详细信息

3、不建议使用第三方的杀毒软件

4.二进制存储

(1)二进制的存储

计算机不管是内存还是磁盘，存储的内容都是以二进制的方式进行存储的，就类似于一张巨大的表格，每一个格子都存放了一个0或1.

(2)存储单位

1bite:1位

1Byte(字节)=8bite

1KB=1024Byte

1MB=1024KB

1GB=1024MB

1TB=1024GB

(3)二进制的加法运算

十进制是逢十进一，二进制是逢二进一，十进制的世界里最大的单个数字是9，而在二进制的世界里最大的单个数字是1.我们现在来思考一个问题，既然说计算机只能保存0和1，那么它是怎么区分正负数的呢？我们不妨把第一位数字当作符号，即1代表负数，0代表正数，为了让数字更有规律，不妨每个数字用8位代替.

那么现在1就可以表示为0000 0001，而－1就可以表示为1000 0001.

现在让它们相加，即:

我们此时发现结果居然是－2而不是0.

来简单思考一下，即可得:

?代表-1，我们现在想找一个值表示-1，很显然这样的值不存在，但是以下方案却有一定的可行性.

因为我们规定了一个数字为8位，所以第九位变成了1之后就溢出没了.那此时的?是否能代表-1呢？

显然它的结果是1111 1111，在计算机中－1就是1111 1111.我们把这个值称为补码.

(4)原码、反码、补码

首先我们要知道计算机的数值都是以补码的形式存储的.而之前的1000 0001称为原码.1111 1111我们称为补码.

那么反码和补码是怎么计算的呢？

反码:正数的反码就是它本身，负数的反码是符号位不变，其他位取反.

补码:正数的补码也是它本身，负数的补码是反码加一.

例:

现在我们来想一下0和－0的原码、反码、补码.

即:

(5)进制转换

二进制:逢二进一(01)

八进制:逢八进一(01234567)

十进制:逢十进一(0123456789)

十六进制:逢十六进一(0123456789abcdef)

使用Windows系统自带的计算机就可以解决.

BIN:二进制

OCT:八进制

DEC:十进制

HEX:十六进制

十进制转其他进制:使用除K取余法，转为几进制K的值就是几.

二进制转其他进制，

1010:0×2^0+1×21+0×2^2+1×23=0+2+0+8=10

快速计算:16 8 4 2 1

(6)二进制的基本逻辑运算

现在我们来回忆一下中学时期学过的串联电路图:

我们把开关S1和S2当作输入，灯泡L1当作输出.那么就会有以下几种情况，

串联电路就类似于我们的与运算.只有两者都为一，结果才是一.

与运算符号:&

接着我们再来回忆一下并联电路:

同样的我们把S1和S2当做输入，灯泡L1当做输出.那么就会有以下几种情况:

并联电路就类似于我们的或运算.只有两者都为零，结果才是零.

或运算符号:||

我们继续:

同上，会有这么几种情况:

此电路就类似于我们的非运算.即分别取反.

非运算符号:！

除此之外，还有一个常用的逻辑运算.即:异或运算，相同为零，不同为一.

异或运算符号:^

(7)网络

网络就是通过网线、光缆、路由器、交换机等设备将一个计算机的信号传送到另一个计算机上.此书不是计算机网络，到了后期我会详细介绍网络中的一些协议.传输的就是信号，可以是电信号，也可以是光信号.电信号高电平代表1，低电平代表0.那么网络宽带是什么意思?其实就是1S内能传输多少个0或1.比如说你家的网络是200M，其实它真实的单位是200MHZ，HZ是频率的单位，即暂时可以理解为，每秒传输200M个0或1.运营商的单位是Mbit，我们的下载速度单位是MByte，那么我们下载理论速度就是200/8=25M/S.

5.作业

1.给定一个数字你能确定它是哪个进制表示的吗？

不能，但是Java有默认的进制，如果数字前面没有诸如0x(16进制)或者0(8进制)开头的特殊标记，Java默认是十进制.

2.将下列二进制数转换成十进制数

1111 0001=1*2^0+0*21+0^*22+0*2^3+1*24+1*2^5+1*26+1*2^7=241

1001 0010=0*2^0+1*21+0*2^2+0*23+1*2^4+0*25+0*2^6+1*27=146

0000 1000= 0*2^0+0*21+0*2^2+1*23+0*2^4+0*25+0*2^6+0*27=8

3.将下列十进制数转成10位二进制数

299

116

88

299=01 0010 1011

116=00 0111 0100

88=00 0101 1000

4..将下列7进制数字转换成十进制

15611=1*7^0+1*71+6*7^2+5*73+1*7^4=1+7+294+1715+2401=4418

13421=1*7^0+2*71+4*7^2+3*73+1*7^4=1+14+196+1029+2401=3641

5.将下列十进制数字转换成4位7进制数字

402

1125

402=1113

1125==3165

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