課件-ch數(shù)據存儲

第3章數(shù)據存第3章數(shù)據存內容提文字符號、音頻、圖像、 圖3-1不同類型的數(shù) 計算機最終只能用二進制來、處理在計算機中有這樣幾個基本單機的(Bytes)。常用的表示單位1KB=10241MB=10241GB=10241TB=1024

（千字節(jié)（百萬字節(jié)（十億字節(jié)（萬億字節(jié)數(shù)字進入內存運算之前要轉換成二進問題對于小數(shù)點，使用兩種不同的表示 整數(shù)通常使用定點表示 在內存在定點數(shù)表示法中假設有小數(shù)點但并無符號整數(shù)（unsignedinteger）就是沒(2n1)，n表示分配用于無符號整數(shù)的二進制位如果位數(shù)不足n 例 整數(shù)7到8位的 解–首先轉換整數(shù)成二進制(111)2，加上五個0使總的位數(shù)為8位，即(00000111)2。 7例整數(shù)258至16位 單元0使總位數(shù)為16位，258解換成無符號整數(shù)43在一個n位的 個介于0與2n–1之間的無符號號整數(shù) 一個大于24–1=15的整數(shù)值到只有四個位的 整數(shù)需要1個位來表示符號（0表示正，1表示負）n 單元所 數(shù)值范圍為–(2n–1–1)到+(2n–1–1)，最左邊的 有兩0：00例 整數(shù)-28至8位的 邊的符號位設1，合8位287例以符號加絕對值表示 的整01001101解0，符號為正。其余位號之后，此整數(shù)為+77。幾乎所有的計算機都使用二進制補 果該位為1，則此整數(shù)為負。 位直到第一個1為止，后再將結果加1取兩次補 整數(shù)絕對值轉換成n位二進 果此整數(shù)是負，計算機取此整數(shù)的補碼然后計算機將此整數(shù)轉換成十進制例 整數(shù)28至8位的 解0被加到此整數(shù)的左邊，使例 –288位的內存空間，使解例取回補碼格 成11100110的整示補碼表示法只有一種0的示如：66–5166+(-51)數(shù)部分的數(shù)值。例如23.7是一個實數(shù)（整數(shù)部分是23，而小數(shù)部分是如果采用定點數(shù)表示法實數(shù)（小數(shù)定點這系統(tǒng)會將此數(shù)值存成1.00。 第一個部分是符號，不是正就是負浮點表示法：符號位移定點稱為科學（scientificnotation）例 例以浮點數(shù)格 二進制 例以浮點數(shù)格 二進制注意位移量（冪）以負科學（十進制系統(tǒng)）和浮點數(shù)表值三個部分的信息被：符號、指數(shù).0101–數(shù)值的符號可以使用1 （0或1）–指數(shù)(2的冪）定義小數(shù)點的位移，用來 –尾數(shù)是指小數(shù)點右邊的二進制整數(shù)，它定義了數(shù)值 這個偏移量為2m–1–1，其m是指數(shù)的二進制位-78，那么加7，可以統(tǒng)一把5、IEEE 單精度格式使用32位來浮點表1個位（0為正為負），指數(shù)占8個位（使用偏移127），23個位（無符號IEEEIEEE雙精度格式使用總共64位來 11個位（使用偏移量1023），尾數(shù)52個位IEEE S（0EMS、E例1.S03.規(guī)范化：(101.11)2(1.0111)2224.E=2+127=129=(10000001)2，M011119M23：： 7IEEE以IEEE標準浮點數(shù)格式之一所 S、EM的值如果S=0，符號設為正，否則，符號設為負找出位移值（E–127或E-1023）對尾數(shù)去規(guī)范化將去規(guī)范化的尾數(shù)變?yōu)槭M制以便求出絕對加上符號例 11000100001111)2S8E23ME12714812721二進制數(shù)值為 對于浮點數(shù)，有上溢和下溢兩種情 時候是0.0它無法用上述討論的步驟轉符號、指數(shù)和尾數(shù)都設為0 由于計算機最終只能用二進制來、人類語言包含一系列表意符比一組抽象字符的集合就是字符計算機計算機使用二進制字符，需要用多Log24=ASCIIAmericanStandardCodeForInformationInterchange)碼 被用Unicode（統(tǒng)、萬國碼、單）Unicode使用32232=4294967296個符號 附錄形形式外，記錄、和傳送都不能使字音頻(DigitalAudio)。聲音進入計算機的第一步就是數(shù)字采樣（Sampling）：時間上的離散量化 zation）：幅度上的離散 聲音信號的數(shù)字化需要回答兩個問 (bitpersample,bps)，即常用的采樣頻率有：8kHz,11.025kHz,22.05kHz16kHz37.8kHz44.1kHz,48kHz,96kHz40kHz（聽覺上限的兩倍，常用 常用的有8位、16位、24位甚至32 S*B位，該乘積有時稱為位率R。例4000016R=40000*16640000 流標準是MP3(MPEGLayer3的用每秒44100個 如矩陣式的點，進 每點的信息組成圖像的元素稱為像素（Pixel）光柵圖像也稱為位圖（Bitmap）Pixel若1代表黑色，0代表白色則電腦 結果為：{00000000,01111110,記錄及圖形種類與相關參數(shù)（比如坐標以一個空心方塊為{圖形種類起點坐標長度寬度表示，結果為：{方形,(1,1),6,6}圖形是矢量結構的畫 形圖像是柵格結構的畫面形基本元素是像素，可以認為圖形是圖像的某種數(shù)學抽vsDigital量化：把采樣點上對應的連續(xù)亮度（顏色值）轉換為有限個特定數(shù)的過程稱之為量 1、分辨率（Image2、顏色深度（Color表示分辨率:2560x1920 此外，還常用像素總數(shù)表示分辨2560x1920=5-顏色深度是 每個像素所用的位 RGB紅+綠=紅+