20145331 《信息安全系统设计基础》第3周学习总结

Posted 2020-08-12 20145331魏澍琛

20145331 《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

2.1

1、三种重要的数字表示：无符号、补码、浮点数；"长"整数要使用机器的全字长；64位整数对于32位机器来说要把这种数据类型的操作编译成执行一系列32位操作的代码。

2、字节顺序：多字节对象都被存储为连续的字节序列，对象的地址为字节中最小的地址。

3、小端法：低有效字节放在最前面。 （低对低，高对高） 大端法：最高有效字节在最前面。

4、布尔代数、位向量：位向量就是有固定长度w、由0和1组成的串。应用：位向量掩码。

5、位级运算：与、或、非、异或。

6、逻辑运算：所有逻辑运算都可以用与、或、非表达（最大式、最小式），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。

2.2

1、无符号数编码范围：0~2^w-1（UMax） w为长度。

2、补码编码范围：-2^（w-1）~2^（w-1）-1 （TMin~TMax）。

3、有符号数无符号数转换：数值可能会变，但位模式不变。

4、创建无符号常量，加后缀字符U、u。

5、一个运算包含有符号数和无符号数，会把有符号数强制转换为无符号数，并假设这两个数非负。

6、扩展

a、0扩展：对象为无符号数，前面补0。
b、符号扩展：对象为补码，原补码最高位是几就在前面补几。

2.3

1、溢出：超过字长限制就会发生溢出，但溢出是不会报错的。

2、补码加法：包含四种模式：

a、正溢出：和减少2^w。
b、负溢出：和增加2^w。
c、d：正常情况直接相加。

2.4

1、增加二进制表示的长度可以提高精度。

2、IEEE浮点表示和三个参数：用V = (-1)s M 2E的形式来表示一个数。

符号：s决定这个数是负数还是正数。
尾数：M是一个二进制小数，它的范围是1 ~ 2-ε，或者是0 ~ 1-ε。
阶码：E的作用是对浮点数据加权，这个权重是2的E次幂（可能是负数）。

3、三种情况：

1、规格化的值：E=e-bias bias=2^（k-1）-1 M=1+f 隐含的以1开头的表示（第一位是1就不用显示，获得一个额外精度位）
2、非规格化的值：E=1-bisa M=f
3、特殊值：小数域全为0时，s=0是正无穷，s=1是负无穷；小数域不为0，“NaN”

4、舍入：（共四种）默认方式：向偶数舍入：找一个最接近的匹配值、将数字向上/下舍入，使结果最低有效数字是偶数。

学习中的问题和解决过程

1、p74将整数转换为浮点数时就是算不对：

发现错误在构造小数段这里：把整数改为二进制的科学计数法表示，舍弃1之后，我想当然地用符号扩展的知识在前面开始补0，最后发现要在末尾补位，不过为啥要在后面补。。。

2、p58表格情况2、3不知道有什么区别，只是正负不同么？

3、忘记怎么在开源中国里创建新的项目了，这几天一定搞明白创建好重新上传。

本周代码托管截图

https://git.oschina.net/20145331/java-besti-is-2015-2016-2-20145331.git  

其他（感悟、思考等，可选）

国庆爱学习，越学越开心！

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	20/20	1/2	13/20
第二周	50/70	1/3	15/38
第三周	100/170	1/4	20/60

参考资料

《深入理解计算机系统V2》学习指导