Famolavolana tarehimarika ao amin'ny ordinatera. Famolavolan'ny karazan'olona sy ny isa marina amin'ny fahatsiarovan'ny solosaina

Na iza na iza mbola nieritreritra teo amin'ny fiainako fa ho tonga ny "matihanina" na rafitra mpitantana, na fotsiny ny mampifandray ny be amin'ny solosaina ny teknolojia, ny fahalalana momba ny fomba fanehoana ny isa ao amin'ny solosaina fitadidiana, dia tena ilaina. Raha ny marina, io no fototry ny programan-tserasera ambany, toy ny Assembler. Noho izany, androany isika dia handinika ny fisehon'ny tarehimarika ao amin'ny ordinatera ary ny fametrahana azy ireo ao anaty efitrano fitadidiana.

Isan'ny nomerao

Raha mamaky ity lahatsoratra ity ianao, dia azo inoana fa efa fantatrao izao, fa mendrika ny hamerina izany. Antontan-kevitra rehetra ao amin'ny solosaina manokana dia voatahiry ao amin'ny mimari-droa isa rafitra. Midika izany fa ny isa dia tsy maintsy aseho amin'ny endrika mety, izany hoe, misy nôma sy ireo.

Mba handikana ny ordinatera ho anay laharan-danja ho karazana iray, fitaovana mora takarina, mila mampiasa ny algorithm voalaza etsy ambany. Misy ihany koa ireo kaompania manokana.

Noho izany, mba handikana isa ho an'ny laharan-tariby binary dia mila mandray ny safidy voafidy isika ary hizara izany amin'ny 2. Aorian'izany dia mahazo ny valiny isika ary ny sisa (0 na 1). Ny vokatra indray dia misaraka 2 ary tsarovy ny sisa. Ity fepetra ity dia tokony averina ambara-pahatongan'ny vokatra ihany koa ny 0 na 1. Avy eo dia soraty ny sandan'ny farany ary ny sisa tavela amin'ny lamandy, araka ny nahazoanay azy ireo.

Toy izao no isehoan'ny isa ao amin'ny ordinatera. Ny isa rehetra dia nosoratana tamin'ny endrika binary, ary avy eo dia misy toerana fahatsiarovana.

fahatsiarovana

Araka ny efa tokony fantatrao, ny ampahany kely indrindra amin'ny fampahalalana dia 1 bit. Araka ny efa hitantsika, ny solontenan'ny isa ao amin'ny ordinatera dia amin'ny format binary. Noho izany, ny fahatsiarovam-pitiavana tsirairay dia hanana lanjany tokana - 1 na 0.

Fa fitehirizana ny maro nampiasa sela. Ny sokajy tsirairay dia ahitana kaonty misy 8 bit. Noho izany, azontsika atao ny mamintina fa ny sandan'ny kely indrindra ao anatin'ny segondra isaky ny fahatsiarovana dia mety ho 1by na ny isa valo amin'ny isa.

manontolo

Farany dia tonga teo amin'ny fametrahana angon-drakitra mivantana tao amin'ny solosaina izahay. Araka ny efa nolazaina, voalohany amin'ny processeur dia mandika ny fampahalalana amin'ny format binary, ary avy eo dia mametraka izany ho fahatsiarovana.

Hanomboka amin'ny dikan-teny tsotra indrindra isika, izay ny solontenan'ny olona rehetra ao amin'ny ordinatera. Ny fahatsiarovan'ny PC dia manolotra ity dingana ity ho an'ny zana-bidy madinika kely - iray monja. Noho izany, ny ambaratonga lehibe indrindra amin'ny toerana iray dia mety amin'ny 0 hatramin'ny 11111111. Andeha isika handika ny isa ambony indrindra amin'ny endriny mahazatra.
X = 1 × 2 ⁷ + 1 × 2 ⁶ + 1 × 2 ⁵ + 1 × 2 ⁴ + 1 × 2 ³ + 1 × 2 ² + 1 × 2 ¹ + 1 × 2 ⁰ = 1 × 2 ⁸ - 1 = 255 .

Ankehitriny dia hitantsika fa ao anatin'ny efitrano fitadidy iray dia mety hisy lanjany 0 ka hatramin'ny 255. Saingy ihany anefa dia mihatra amin'ny vondron'olona tsy miovaova izany. Raha mila manoratra lanja ratsy ny ordinatera, dia tsy mitovy ny zavatra rehetra.

Toetoetra ratsy

Andeha hojerentsika ny fomba isehoan'ireo tarehimarika amin'ny solosaina, raha ratsy izy ireo. Ny fametrahana lanjany izay latsaky ny zero, dia nomena efitrano fahirano roa na 16 bit ny fampahalalana. Amin'ity tranga ity, ny 15 dia mandeha eo ambanin'ny tarehiny, ary ny voalohany (havia) dia nomena eo ambanin'ny famantarana mifanaraka aminy.

Raha diso ny tarehimarika, dia ny "1" dia nosoratana, raha positively, avy eo "0". Ho an'ny fahatsoran'ny fahatsiarovana, afaka manao sary isika: raha misy famantarana, dia asio 1, raha tsy izany dia tsy misy (0).

Ireo 15 sisa tavela amin'ny fampahalalana dia nomena laharana. Tahaka ny tranga teo aloha dia afaka mametraka farafahakeliny fehintseriny izy ireo. Tsara homarihina fa ny firaketana ireo tarehimarika miiba sy mahomby dia samy hafa tanteraka.

Mba hametrahana sarany ao amin'ny efitrano fahatsiarovana 2 izay mihoatra ny zero na mitovy aminy dia ampiasaina ilay antsoina hoe "direct code". Hetsika ity dia tanterahina any amin'ny fomba iny ihany, araka ny voalaza etsy ambony, ary ny ambony indrindra A = 32766, rehefa mampiasa decimal tarehimarika. Te-hanamarika fotsiny fa amin'ity tranga ity, ny "0" dia manondro ny tsara.

ohatra

Tsy sarotra toy izany ny maneho ny isa manontolo amin'ny fahatsiarovan'ny ordinatera. Na dia sarotra kokoa aza izany, raha misy dikany ratsy. Ny manoratra isa izay latsaky ny zero, dia ampiasaina ny code fanampiny.

Mba hahazoana azy io, ny milina dia manatanteraka asa fanampiana maromaro.

1. Voalohany, ny modulus misy isa tsy manara-penitra dia nosoratana tamin'ny alàlan'ny vola. Izany hoe, ny solosaina dia mahatsiaro tombatombana mitovy amin'izany fa tsara.
2. Avy eo, ny tsiambaratelo tsirairay dia niova. Mba hanaovana izany, ny singa rehetra dia nosoloina ny zerôs sy ny mifamadika.
3. Ampio "1" amin'ny vokatra. Ity dia code fanampiny.

Ireto misy ohatra asehoy. Aoka hatao hoe manana ny isa X = -131 isika. Voalohany dia mahazo ny module | X | = 131. Avy eo dia mandika izany amin'ny rafitra binary ary manoratra izany ho 16 sela. Nahazo X = 0000000010000011. Taorian 'ny fanovana, X = 1111111101111100. Add to it "1" ary alao ny code code X = 1111111101111101. Fa nanoratra ny 16-bit fitadidiana dia ny kely indrindra sela isan'ny X = - (2 ¹⁵⁾ = - 32767.

Long integer

Araka ny hitanao dia tsy sarotra loatra ny mampiseho tarehimarika marina amin'ny ordinatera. Na dia izany aza dia mety tsy ampy ho an'ny ankamaroan'ny asa izany. Noho izany, mba hametrahana tarehimarika marobe, ny ordinatera dia manondro tsiambaratelo 4, na 32 bits.

Ny fizotry ny fandraiketam-peo dia tsy mitovy amin'izay voalaza etsy ambony. Noho izany dia manome ny isa maromaro izay afaka tahirizina amin'ny karazana iray.

X _Max = 2.147.483.647.

X _min = - 2147483648.

Ireo soatoavina amin'ny ankabeazan'ny toe-javatra dia ampy mba hanoratana sy hanatanterahana asa amin'ny data.

Ny tombontsoa sy ny tsy fitovian-kevitra no mampiseho tarehimarika marina amin'ny ordinatera. Etsy an-daniny, io fomba teknika io dia mahatonga azy io ho mora kokoa amin'ny fanatanterahana ny soatoavina tsy manjohy, izay manamaivana haingana ny processeur. Etsy andaniny, tsy ampy ny vahaolana hamahana ny ankamaroan'ny olana ara-toekarena, ara-batana, arithmetika ary ny siansa hafa. Noho izany dia handinika teknika hafa amin'ny superuniverses izao isika izao.

Fiatrehana teboka

Ity no zavatra farany tokony ho fantatrao momba ny fisehon'ny tarehimarika amin'ny ordinatera. Satria rehefa misy ny sora-baventy dia misy olana amin'ny famaritana ny toerana misy ny takelaka ao aminy, ny endriny ivelany dia ampiasaina hametraka tarehimarika tahaka izao ao amin'ny solosaina.

Ny isa dia azo aseho amin'ny endrika manaraka X t = M * ^n. Raha misy ny mantissa amin'ny isa, p dia ny fototry ny rafitra isa ary ny n dia ny filaharan'ny isa.

Mba hampiendrehana ny firaketana ny isa maromaro dia ampiasaina ity fehezan-dalàna manaraka ity, araka izay tokony ho ny mantissa ny mantissa dia tokony ho mihoatra na mitovy amin'ny 1 / n ary latsaky ny 1.

Aoka hatao hoe nomena 666.66 izahay. Andeha hojerentsika ny endriny ivelany. In X = 0.66666 * ¹⁰ Martsa. P = 10 sy n = 3.

Ny sanda milamina dia matetika voatahiry amin'ny 4 na 8 bytes (32 na 64 bit). Amin'ny tranga voalohany dia antsoina hoe isa araka ny fahitan'ny ordinatera, ary amin'ny tranga faharoa dia antsoina hoe double precision izy io.

Amin'ireo boribory 4 voatokana amin'ny fitehirizana ny isa, ny 1 (8 bits) dia nomena ny angona momba ny baiko sy ny marika, ary 3 bytes (24 bits) no omena ny tahiry ny mantissa sy ny marika araka ireo fitsipika voalaza etsy ambony ho an'ny soatoavina anaty. Raha mahafantatra izany isika, dia afaka manao kisary tsotra.

Ny ambony indrindra lanjan'ny n = ^{2 1111111} 127 = ^10. Raha jerena amin'izany, dia afaka mahazo ny haben'ny isa misy ny isa izay azo tahirizina ao amin'ny fahatsiarovan'ny ordinatera. X = ^2127. Ankehitriny dia afaka manisa ny mantissa azo isafidianana indrindra isika. Ho mitovy amin'ny 2 ²³ - 1 ≥ 2 ²³ = 2 ^{(10 × 2,3)} ≥ ^2.3 = 10 1000 ^{(3 × 2,3)} ≥ 10 ^faha-7. Vokatr'izany dia nahazo tombony isika.

Raha mifameno ireo kajy roa ireo, dia mahazo lanjany izay azo soratana tsy misy faharesena 4 isaky fahatsiarovana. Ho mitovy X = 1.701411 * 10 ^38. Ny sasantsasany sisa tavela dia nesorina, satria io fepetra io no mamela ity fomba fanoratana ity.

Double precision

Koa satria ireo kisary rehetra dia nofaritana sy nohazavaina tao amin'ny fehintsoratra teo aloha, eto dia hambaranay amin'ny fotoana fohy ny zava-drehetra. Ho an'ny tarehimarika misy tsipika roa, matetika dia 11 bits no omena ny baiko sy ny marika, ary koa ny 53 bit ho an'ny mantissa.

1111111111 N = ² 1023 = ^10.

M = ^{2 52 -1 = 2 (10 *} 5.2) = 1000 5.2 = 10 15.6 . Boribory ary mahazo ny ambony indrindra number = 2 X ¹⁰²³ niakatra ho any "M".

Manantena izahay fa ny fampahalalana momba ny fisoloana vondron-tsoratra sy ny isa marina ao amin'ny solosaina izay omenay dia mahasoa anareo amin'ny fampiofanana ary ho farafaharatsiny kely kokoa noho izay voasoratra matetika ao anaty boky.