20145307陈俊达《信息安全系统设计基础》第3周学习总结

20145307陈俊达《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

第二章 信息的表示和处理

• 十六进制表示法C表示法以0x或0X开头的数字常量为十六进制进制转换常用进制：二进制（B），十进制（D），八进制（O或者Q），十六进制（H）

• 转换为二进制-十六进制相互转换，二进制的四位数字对应十六进制的一位数字。 同理，二进制与八进制的转化是三位对应一位。 但是通常情况下，进制转换都以二进制为桥梁进行转换。

• 每台计算机都有一个字长，指明整数和指针数据的标称大小，因为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。

• 对于一个字长为w位的机器来说，虚拟地址的范围是0~2^w-1。程序最多访问2的w次方个字节。

• 数据大小: 在不同字长的计算机中，相同的数据类型所占用的字节数并不相同，32位和64位的区别见书

• 使用C99特性时 gcc -std=c99 xxx.c 实验楼环境为64位，编译为32位机器码： gcc -m32 xxx.c

• 寻址和字节顺序以0x01234567举列来说：大端法: 最高有效位在前所以是： 01 23 45 67小端法： 最低有效位在前所以是： 67 45 23 01

• 强制类型转换用来允许一种数据类型引用一个对象，而这种数据类型与创建这个对象的定义的数据类型不同。最好在定义的时候保持数据形式的统一

• 表示字符串和代码： C语言中字符串被编码为一个null字符结尾的字符数组。每个字符串都由某个标准编码来表示，最常见的是ASCII字符码。

• 位运算

1.布尔代数 常用运算符号：`与： &或： |非： ~异或：^`

2.位向量位向量：有固定长度为w、由0和1组成的串。位向量的应用表示有限集合。

3.位级运算位运算：位向量按位进行逻辑运算，结果仍是位向量。位级运算的一个常见用法就是实现掩码运算，这里掩码是一个位模式，表示从一个字中选出的为的集合。 4.C语言中的移位运算： C语言标准并没有明确定义应该使用那种两类型的右移。对于无符号数据，右移必须是逻辑的。而对于有符号数据，算术的或者逻辑的右移都可以。

• c语言中的移位运算右移

右移分为逻辑右移和算术右移。算术左移和逻辑左移没有什么区别。逻辑右移： 在左端补k个0，多用于无符号数移位运算算术右移： 在左端补k个最高有效位的值，多用于有符号数移位运算。

优先级移位运算的优先级比算术运算（比如+、-）要低整数表示一、整型数据类型 整型数据类型——表示有限范围的整数，每种类型都能用关键字来指定大小，还可以指定是非负数还是负数。这些不同大小的分配的字数会根据机器的字长和编译器有所不同

• 无符号数的编码

无符号数的二进制表示有一个很重要的属性，就是每个介于0~2的w次方-1之间的数都有唯一一个w位的值编码。 C语言支持所有的整型数据类型的有符号和无符号运算。整数运算一、无符号运算 无符号运算本质上就是模运算 1.加法 涉及到的相关知识有：阿贝尔群，单位元，加法逆元等等。计算起来很简单。 2.乘法 两个w位的无符号数相乘，实际上是截取了低w位，但是等价于mod 2的w次幂。

• 补码运算

1.补码用法 加法必须确定结果太大或者太小时，应该采取什么措施 两个数的w位补码之和与无符号数之和有完全相同的位级表示。大部分计算机使用同样的机器指令来执行无符号或者有符号加法。

书后问题

• p20: 三种数字形式：无符号数、有符号数、浮点数，小心因为数据的形式不对在编译的时候产生了问题

• p22: 进制转换，注意拿二进制运算中间结果

• p25: gcc -m32 可以在64位机上生成32位的代码

• p26: 字节顺序是网络编程的基础，记住小端是“高对高、低对低”，大端与之相反

• p32: 区分逻辑运算和位运算，所有逻辑运算都可以用与、或、非表达，而与或非可以用“与非”或“或非”表达，所以，只要一个与非门，就可以完成所有的逻辑运算

• p33: 掩码是位运算的重要应用，对特定位可以置一，可以清零

• p38: 要用long long类型，编译是要用 gcc -std=c99p39: 补码的利用寄存器的长度是固定的特性简化数学运算

• p44: 注意C语言中有符号数和无符号数的转换规则，位向量不变

• p48: 第二个是无符号运算的话，第一个也会被间接地转换为无符号数。

• p49: 0扩展和符号扩展0扩展：多用于无符号数转换为一个更大的数据类型。只需在开头加上0补位即可。符号扩展：多用于补码数字转换。最高有效位是什么，就添加什么。

• p52: 调用函数的方法不正确，用了printf("%f",sum(a,length))，换成sum(a,length)且在里面加上一句printf函数就好了需要注意的是如QST 1那样注意数据形式的把控

• p67: 用IEEE标准来区分float double int的区别

• p68: 浮点数运算的不精确性与舍入

• p70: IEEE浮点标准，float/double类型

• p74: 整数与浮点数表示同一个数字的关系

• p78: 整数与浮点数转换规则

  教材中遇到的问题及解决方法

• 首先在vim编程的时候先用leafpad打开忘了保存文件格式.c，没有之一linux系统不会自带文件的后缀名，在编程的时候以后还是直接使用vim来创建为好。

  

• 还有git仍然不能上传。。。