2024-2025-1 学号：20241303 《计算机基础与程序设计》第三周学习总结

news/2024/10/13 12:07:49

作业信息

这个作业属于哪个课程	<班级的链接>（如2024-2025-1-计算机基础与程序设计）
这个作业要求在哪里	<作业要求的链接>(如[2024-2025-1计算机基础与程序设计第三周作业]
这个作业的目标	<写上具体方面>加入云班课，参考本周学习资源；自学教材；计算机科学概论（第七版）第2章，第3章并完成云班课测试；《C语言程序设计》第2章并完成云班课测
作业正文	... 本博客链接[[2024-2025-1 20241303 《计算机基础与程序设计》第三周学习总结]]

教材内容总结《计算机程序与设计》

第二章：二进制数值与记数系统
1.数字与计算
数字定义：数字是抽象数学系统的一个单位，服从算数法则。
自然数：0或通过在0上重复加1得到的任何数。
负数：小于0的数，由在相应正数前加上负号得到的数。
整数：包含自然数、自然数的负数或0。
有理数：整数或两个整数的商（除数不为0）。
2.位置计数法
位置计数法：一种表达数字的系统，数位按顺序排列，每个数位有一个位值，数字的值是每个数位和位值的乘积之和。
基数：记数系统的基本数值，规定了这个系统中使用的数字量和数位位值的值。
3.二进制，八进制与十六进制
十进制转二进制：除二取余数，倒序排列。
二进制转十进制：数值乘以2的幂次，再相加。
二进制转八进制：取三合一，顺序排列。
八进制转二进制：一分三，顺序排列。
二进制转十六进制：取四合一，顺序排列。
十六进制转二进制：一分四，顺序排列。

第三章：数据表示法
1.数据：基本值或事实。
信息：用有效的方式组织或处理过的文件。
2.模拟数据：用连续形式表示的信息。
数字数据：用离散信息表示的数据。
3.二进制表示法：二进制是一种以2为基数的计数系统。
符号数值表示法：符号表示数所属的分类（正数或负数）、值表示数的量值的数字表示法。
十进制补码：一种负数表示法，负数I用10的k次幂减I表示。
4.模拟信号数字化：音频数据可以通过采样和量化的方式进行数字化，即将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
音频格式：不同的音频格式如WAV、AU、AIFF、VQF和MP3等，它们在信息格式化细节和压缩技术上有所不同。

基于AI的学习

1.让我们以苏格拉底的方式开始探讨二进制和数据表示法。首先，我想问你：
💡 什么是二进制数？
·
二进制数是由0和1两种数字组成的数值系统，广泛应用于计算机和数字电路中。你能解释一下为什么计算机使用二进制系统吗？
二进制由0和1构成，而计算机逻辑电路只有俩种状态：开和关。表示最直接，最方便
你的回答非常准确！二进制系统之所以在计算机中被广泛使用，正是因为它与计算机的物理结构完美契合。计算机的逻辑电路只有两种状态：开（1）和关（0），这与二进制的两个数字完全对应。这种简单的表示方式使得计算机能够高效地进行数据处理和存储。
2.接下来，我想问你：
💡 你知道如何将十进制数转换为二进制数吗？
将十进制的数除以二，求余数，再逆序排列
你的回答是正确的！将十进制数转换为二进制数的过程可以通过不断地将该数除以2，并记录每次除法的余数来实现。然后，将这些余数逆序排列，就得到了对应的二进制数。
3.接下来，我想进一步问你：
💡 你能举一个具体的例子，说明如何将一个十进制数转换为二进制数吗？
十进制数10 11÷2＝5——1 5÷2=2——1 2÷2=1——0 1÷2=0——1 二进制为1011
你的例子很好地展示了如何将十进制数10转换为二进制数。让我们一步步回顾这个过程：
1.
10 ÷ 2 = 5，余数是0。
2.
5 ÷ 2 = 2，余数是1。
3.
2 ÷ 2 = 1，余数是0。
4.
1 ÷ 2 = 0，余数是1。

将这些余数逆序排列，我们得到二进制数1010。看起来在你的例子中，可能有个小误会，十进制数10的二进制表示应该是1010，而不是1011。
4.接下来，我想问你：
💡 你知道如何将二进制数转换回十进制数吗？
每一位乘10的几次幂，在相加
将二进制数转换为十进制数的过程是通过将每一位乘以2的相应次幂，然后将结果相加来实现的。看起来你提到的是十进制数的表示方法。让我详细解释一下二进制到十进制的转换：
二进制到十进制转换步骤

标记每一位的权重：从右到左，二进制数的每一位对应的权重是2的幂次方，从2^0开始。

计算每一位的值：将每一位上的数字乘以其对应的权重。

求和：将所有位的值相加，得到十进制数。

示例
假设我们有一个二进制数 1010：
·
从右到左，位的权重分别是：2^0, 2^1, 2^2, 2^3。
·
计算每一位的值：
·
最右边的0：0 × 2^0 = 0
·
第二位的1：1 × 2^1 = 2
·
第三位的0：0 × 2^2 = 0
·
最左边的1：1 × 2^3 = 8
·
将这些值相加：0 + 2 + 0 + 8 = 10

因此，二进制数 1010 转换为十进制数就是 10。

5.我在学数据表示法的知识，请以苏格拉底的方式对我提问，一次一个问题

让我们以苏格拉底的方式，通过提问来帮助你更好地理解数据表示法。我们将从基础开始，然后逐步深入。
🤔 你知道什么是记数系统吗？
这个问题的目的是让你思考记数系统的基本定义和它在数学中的作用。
你可以解释一下吗
看起来你的笔记中没有关于记数系统的相关内容。让我为你解释一下记数系统的基本概念。
记数系统的基本概念
记数系统是用来表示和操作数字的一种方法。不同的记数系统使用不同的基数（或称为底数）来表示数字。以下是一些常见的记数系统：
1.
十进制系统（Decimal System）：
·
基数为10，使用数字0到9。
·
是我们日常生活中最常用的记数系统。
2.
二进制系统（Binary System）：
·
基数为2，使用数字0和1。
·
广泛用于计算机科学和数字电路中，因为计算机内部使用二进制进行数据处理。
3.
八进制系统（Octal System）：
·
基数为8，使用数字0到7。
·
有时用于简化二进制数的表示。
4.
十六进制系统（Hexadecimal System）：
·
基数为16，使用数字0到9和字母A到F（代表10到15）。
·
常用于计算机科学中，特别是在表示内存地址和颜色代码时。