计算机存储数据是以 二进制形式进行的。二进制是一种基于2的记数系统,只使用两个数字符号0和1来表示数值。计算机中的所有信息,包括程序、数据和文本,最终都是以二进制的形式存储在外存储器(如硬盘、固态硬盘、U盘等)上的。
具体来说,整数的存储方式通常有三种:
原码:
最高位表示符号位(0表示正数,1表示负数),其余位表示数值的绝对值。例如,+5的原码是0000 0101,-5的原码是1000 0101。
反码:
正数的反码与原码相同,负数的反码是符号位不变,其他位取反(0变1,1变0)。例如,+5的反码是0000 0101,-5的反码是1111 1010。
补码:
正数的补码与原码相同,负数的补码是在反码的基础上加1。例如,+5的补码是0000 0101,-5的补码是1111 1011。
在计算机中,整数通常以补码的形式存储,因为这样可以简化计算机的基本运算电路,使得加减法都可以通过加法来实现。
对于实数,计算机采用IEEE标准进行存储。单精度数用32位来存储,包括1位符号位、8位指数和23位尾数;双精度数用64位来存储,包括1位符号位、11位指数和52位尾数。
文本数据通常以字符的形式存储,最常用的编码方式是ASCII编码,它定义了128个字符的标准,每个字符都用一个唯一的7位二进制代码来表示。对于需要存储更多字符的情况,可以使用Unicode编码,它支持更多的字符,但需要更多的存储空间。