《計算機科學導論》第三章課後做業解答（我的版）

1.說出5種計算機能夠處理的數據。

   數字、文本、音頻、圖像和視頻。

2.位模式的長度如何與其能表示的符號數量相關？

   若位模式的長度爲n，則其能表示的符號數量爲2ⁿ.

3.位圖方法是如何以位模式來表示一個圖像的？

   一張圖像由模擬數據組成，數據密度（色彩）因空間變化，意味着數據須要採樣。樣本被稱爲像素，換言之，整個圖像被分紅小的像素，每一個像素有單獨的密度值，而該值由位模式表示。

4.矢量圖方法優先於位圖方法的優勢是什麼？其缺點又是什麼？

   矢量圖圖像編碼方法並不存儲每一個像素的位模式。一個圖像被分解成幾何圖形的組合。每一個幾何形狀由數學公式表達。而這些幾何形狀的繪製由矢量圖編碼方法中的命令來完成。當該圖像的大小改變時，圖像的質量並不會受影響。其缺點是不適合存儲照片圖像的細微精妙。

5.將音頻數據轉換爲位模式須要哪些步驟？

   採樣，量化，編碼。

6.比較和對照在無符號、符號加絕對值以及二進制補碼格式中的正整數、負整數和0的表示法。

9.討論在符號加絕對值和二進制補碼格式中最左位扮演的角色。

   符號加絕對值表示法中的最左位定義整數的符號，0表示正整數，1表示負整數。

   二進制補碼錶示法中的最左位決定整數的符號，0表示該數爲正，1表示該數爲負。

   兩者表達的含義大體相同，但本質上是不一樣的。前者的最左位自己就表明了該整數的「正號」和「負號」，即符號，使得其所表示的0也有正負之分；後者的最左位至關於在無符號表示法的基礎上增添了最左位的正負性，若爲0則該表示法的計算方式和無符號相同，若爲1則在計算該值時在無符號表示法的基礎上使最左位的符號由正變負。

10.回答如下關於實數浮點表示法的問題：

   a.爲何須要規範化？

   將表示法規範化後，有利於精簡數據長度，統一數據的表示格式，進一步促進了數據運算的便利。

   b.什麼是尾數？

   將一個二進制數規範化後，尾數就是指小數點右邊的二進制數。

   c.數字在規範化後，何種信息被計算機存儲在內存中？

   符號、指數和尾數。

11.一個字節包含_____位。    c.8

12.在一個64種符號的集合中，每一個符號須要的位模式長度爲______位。    c.6

13.10位能夠用位模式表示多少種符號？    d.1024

14.假如E的ASCII碼是1000101，那麼e的ASCII碼是______.不查ASCII碼錶回答問題。    d.1100101

15.在全部語言中使用的32位碼錶示系統稱爲______.    b.Unicode

16.使用______方法，圖像能夠在計算機中表示。    d.位圖或矢量圖

17.在計算機中表示圖像的______圖像方法中，每一個像素分配一個位模式。    a.位圖

18.在計算機中表示圖像的______圖像方法中，圖像分解成幾何圖形的組合。    b.矢量圖

19.在計算機中表示圖像的______圖像方法中，從新調整圖像尺寸致使圖像粗糙。     a.位圖

20.當咱們存儲音樂到計算機中時，音頻信號必需要_______.     d,取樣、量化和編碼

21.在______數字表示法中，若是最左邊一位爲0，其表示的十進制數是非負的。    d.二進制補碼和浮點

22.在______數字表示法中，若是最左邊一位爲1，其表示的十進制數是負的。    d.二進制補碼和浮點

23.哪種數字表示法經常使用於存儲小數部分的指數數值？      c.餘碼系統

24.在餘碼轉換中，對要轉換的數字______偏移量。    b.減

25.當小數部分被規範化，計算機存儲______.     d.符號、指數和尾數

26.存儲於計算機中數字的小數部分的精度由______來定義。     c.尾數

27.在IEEE標準格式中，一個實數的符號與尾數的組合，用______表示法做爲整數存儲。     d.以上都不是

28.有多少不一樣的5位模式？    2⁵=32種

29.一些國家的車牌有2個十進制數碼(0~9),咱們能夠有多少種不一樣的車牌？ 若是不容許使用數碼0，又會有多少種不一樣的車牌？

10²=100種。若是不使用數碼0，則9²=81種。

36.將下列十進制數轉成8位無符號整數。

a.23    → (0001 0111)₂

b.121    → (0111 1001)₂

c.34    → (0010 0010)₂

d.342    → (0101 0110)₂

37.將下列十進制數轉成16位無符號整數。

a.41    → (0000 0000 0010 1001)₂

b.411    → (0000 0001 1001 1011)₂

c.1234    → (0000 0100 1101 0010)₂

d.342    → (0000 0001 0101 0110)₂  

38.將下列十進制數轉成8位二進制補碼錶示。

a.-12    → (1111 0100)₂

b.-145    → (0110 1111)₂

c.56    → (0011 1000)₂

d.142    → (1000 1110)₂

39.將下列十進制數轉換成16位二進制補碼錶示。

a.102    → (0000 0000 0110 0110)₂

b.-179    → (1111 1111 0100 1101)₂

c.534    → (0000 0010 0001 0110)₂

d.62056    → (1111 0010 0110 1000)₂

44.將下面的二進制浮點數規範化。在規範化後詳細指明指數的值是多少。

a.1.10001    即指數的值爲0

b.2³×111.1111    → (1.1111 11)₂×2⁵   即指數的值爲5

c.2^-2×101.110011    → (1.0111 0011)₂×2⁰   即指數的值爲0

d.2^-5×101101.00000110011000    → (1.0110 1000 0011 0011 000)₂×2⁰   即指數的值爲0

 （完）