最近正在读《深入理解计算机系统》，这个分类是我阅读此书的笔记，以后每一章我都会做。希望通过这个博客系列来督促自己将此书深入学习下去。
本章对现代计算机中数字在底层的表示和处理方式进行了介绍。主要讲解了三类数字表示：无符号数、补码和浮点数，前两种常用于形容整数，后两种用于形容小数。
2.1 信息存储
在现代的计算机中，我们将存储器一般视为一个非常大的字节数组——虚拟存储器。虚拟存储器中的存储单位为字节，这是计算机中可访问的最小存储单位。每一个字节由唯一的数字来标识，这就是所谓的地址。虚拟存储器是计算机存储结构的一个抽象实现。
十六进制表示法。
每一个计算机都有一个字长，它决定了虚拟存储器地址的取值范围：对一个字长为w位的机器，虚拟地址的范围为0~2w-1。
熟悉C语言各类型（如int、long、char、float、double等）的字节长度，注意在不同字长的系统（32或64位）中，其大小可能会不同。
大端法、小端法了解，注意在不同机器里具体的实现可能是不同的。（很多操作系统如Windows、Linux目测都采用的是小端法）
常见的布尔运算以及C语言的位操作运算：&（与）、^（异或）、|（或）、~（非）。
2.2 整数表示
整数表示有两种方式：无符号数编码和补码编码，在C语言中，前者用于表示unsigned 类型的数据（无符号整数），后者用于表示int类型的数据（有符号整数）。
由于不同机器上对于不同的类型有不同的位表示，为了统一，在C语言的stdint.h中提供了一组整数类型，形如intN_t和uintN_t，从而实现了平台无关性。
对于不同类型数值的转换，一般位模式不变。
当执行一个运算时，如果两个数一个是有符号一个是无符号的，那么C语言会隐式地将有符号数首先转换为无符号数，然后再进行比较，这在有些时候可能会造成一些问题。另外，如果位不一致，首先会改变大小，其次再更改符号。
2.3 整数运算
有可能会发生溢出，判断方法：
对于无符号数，s=x+y，当且仅当s<x(或s<y)时发生溢出。
对于有符号数，当x和y都是负数，但x+y>=0时，或x、y均为正数，x+y<0时发生溢出。
练习题2.35讲解了如何判断乘法溢出。
对于乘法运算，可以通过以移位、加法和减法的组合来简化计算过程；除法运算只有除以2的幂时才可以这么做。
2.4 浮点数
IEEE提出了浮点数的标准754，现今大部分计算机都支持该标准。
IEEE的标准中，用(-1)s*M*2E的形式来表示一个数，表示的数分为规格化值、非规格化值（+0、-0）、特殊值（+∞、-∞和NaN）三种情况，可以表示单精度（32位）和双精度（64）位浮点数。
在计算机系统中，浮点格式所能表示的数是有限的，对于超出范围的数，常利用舍入的方法进行逼近。从统计偏差考虑，引入的是偶数舍入法。
和整数计算不同，浮点数计算不支持结合性与分配性，但仍满足单调性。