二进制编码表示:原码与数据处理

需积分: 9 8 下载量 95 浏览量 更新于2024-08-19 收藏 3.65MB PPT 举报
"二进制数的编码表示: 原码-C++东南大学何洁月课件" 在计算机科学中,二进制数的编码表示是数据存储和处理的基础。原码是一种简单的二进制编码方式,直接用二进制表示数值的正负。在原码中,最左边的一位称为符号位,0代表正数,1代表负数。例如,对于二进制数`0101011`,当符号位为0时,它表示正数`+0101011`;当符号位为1时,表示负数`-0101011`。 然而,原码编码存在一些缺点。首先,零的表示不唯一。正零和负零在原码中分别表示为`000...0`和`100...0`,这可能导致在处理零时出现混淆。其次,进行算术运算时,需要特别处理符号位,这增加了运算的复杂性。例如,加法和减法时,必须先判断符号位,然后根据正负决定实际操作。 在C++编程中,原始的二进制表示并不直接用于计算,而是通常转换为其他编码形式,如补码或反码,以简化运算规则。补码是原码的扩展,解决了零的表示问题,并允许直接对整数进行加减运算,无需额外处理符号位。补码的定义是:正数的补码就是其原码,负数的补码是其原码除符号位外的所有位按位取反后再加1。 提到的代码示例9-1.c到9-5.c可能涵盖了C++中的基本语法和运算符优先级,以及控制结构如分支结构(条件语句,如if-else)和循环结构(如for, while)。这些基础知识是编写任何C++程序的基础。 此外,还提到了程序设计的方法论,如模块化编程。这种思想主张将大问题分解为小的、可管理的模块(函数或子程序),每个模块负责一部分功能,通过数据交换进行通信。这种自顶向下、逐步求精的方法使得复杂问题的解决变得更加清晰。同时,介绍了面向对象编程的基本概念,其中对象是具有属性(数据成员)和行为(成员函数)的实体,可以互相通信,隐藏内部实现细节,提供特定的访问权限。 类是面向对象编程的核心,它封装了相关函数和数据,可以看作是创建对象的蓝图。类可以包含构造函数,用于对象初始化,以及析构函数,用于在对象销毁前执行特定任务。通过继承和派生,类可以建立层次结构,共享属性和行为,实现代码重用。 原码是二进制编码的一种形式,虽然在实际的计算机系统中并不直接用于计算,但它在理解计算机内部表示和处理数字时非常重要。C++编程涉及对这些概念的使用,以及更高级的编程技巧,如类、对象、构造函数和析构函数等,这些都是构建高效、可维护软件的关键要素。