学习内容：《计算机科学概论》2、3章
从第二章起我们开始学习信息层中计算机硬件用来表示和管理信息的方式—二进制数值与计数系统，它是我们学习这门专业的基础。在第三章中我们学习数据表示法来表示计算机存储和管理的数据。
第二章:二进制数值与计数系统
2.1数字与计算
因为在计算机最底层所有信息都是只用数字0、1来存储的所以数字对于计算机来讲至关重要。
自然数：0和通过在0上重复加1得到的数字。
正数：大于0的数。
负数：小于0的数或正数前加上负数。
整数：所有自然数和他们的负数。
有理数：整数或两个整数的商。
2.2位置计数法
基数：计数系统的基本数值，规定了这个系统中使用的数字量和数位位置的值。
例如：以2为基数的系统中有两个数字0和1。
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。
0的重要性：位置计数法之所以能够存在完全是因为0这个概念。0是所有现代数学分支的交集中的基本概念。
位置计数法的公式：
2.2.1二进制八进制和十六进制
二进制有0、1两个数字；八进制有0~7八个数字；十六进制有0~15十六个数字。
在比十大的进制中A代表10，B代表11依此类推。
最大的素数比2的77232917次方小1，它有23249425个数字。欧几里得证明了不存在最大的素数。
2.2.2其他计数系统中的运算
二进制运算与十进制相似如0+1=1；1+1=0加一个进位
例如：
2.2.3以2的幂为基数的计数系统
把二进制的数转化为八进制数，要从最右边的二进制数位开始，每三个数位为一组把每组数字转化为相应的八进制数。
2.2.4将十进制数转化为其他数制的数
当商不是零时用新基数除这个十进制数，把余数作为答案左边的下一个数字，并用商代替这个十进制数
2.2.5二进制数值与计算机。
每个存储单元称为一个二进制数字或简称为位，把位集合在一起就形成了字节，字节集合在一起就形成了字，字中的位数称为计算机的字长。
小结：因为计算机只能处理二进制数字所以学习二进制非常有意义。
第三章：数据表示法
3.1数据与计算机
数据：基本值或事实。
信息：用有效的方式组织或处理过的数据。
多媒体：几种不同的媒体类型。
数据压缩：减少存储一段数据所需的空间。
带宽：在固定时间内从一个地点传输到另一个地点的最大位数或字节数。
压缩率：压缩后数据的大小除以原始数据的值。
无损压缩：不会丢失信息的数据压缩技术。
有损压缩：会丢失信息的数据压缩技术。
3.1.1模拟数据与数字数据
模拟数据：用连续形式表示对信息。
数字数据：用离散形式表示的数据。
数字化：把信息分割成离散的片段。
脉冲编码调制(PCM)：在两个极端之间跳跃的信号的变化。
重新计时：在信号降级太多之前重新插入原数字信号的行为。
3.1.2二进制表示法
计算机体系结构一次能寻址和移动的位数只有一个最小值，通常是2的幂。因此分配给任何类型的数据的最小存储量通常是2的幂的倍数。
3.2数字数据表示法
符号数值表示法：符号表示数所属的分类、值表示数的量值的数字表示法。
定长量数：如果只允许使用定量的数值，那么可以用一半数表示正数，另一半表示负数，符号有由的量值决定。
十进制补码：一种负数的表示方法，负数I用10的k次幂减I表示。
数字溢出：给结果预留的位数存不下计算出的值的状况。
3.2.2实数表示法
浮点表示法：表明了符号、尾数和指数的实数表示方法。
科学计数法：浮点表示法的一种形式，其中小数点总在左桌边数字的右边。
3.3文本表示法
字符集：字符和表示他们的代码的清单。
3.3.1ASCII字符集
它用七位表示每个字符，可以表示128个不同的字符。每节字符中的第八位最初被用作校验位，协助确保数据传输正确。
3.3.2Unicode字符集
每个字符的编码都为16位。它的前256位字符与扩展ASCII字符集中的完全一样。
3.3.3文本压缩
关键字编码：用单个字符代替常用的单词。
行程长度编码：把一系列重复字符替换为他们重复出现的次数。
赫尔曼编码：用变长的而进行制串表示字符，使常用的字符具有较短的编码。
3.4音频数据表示法
要在计算机上表示音频数据，必须数字化声波。模拟信号是随电压连续变化的。要得到他必须周期性地测量信号的电压，并记录合适的数值，这一过称为采样，最后得到的是表示不同电平的一系列数字。
3.4.1音频格式
MP3音频格式，和MAV格式。
3.5图像与图形表示法
像素：用于表示图像的独立点，代表图像的元素。
分辨率：用于表示图像的像素个数。
光栅图像格式：逐个像素存储图像信息的格式。
元数据：有关数据的数据。
矢量图形：用线段和几何形表示图像的方法。
3.6视频表示法
视频编译码器：用于缩减电影大小的方法。
时间压缩：根据连续帧率之间的差别压缩电影的技术。
空间压缩：基于静态图像的压缩技术的电影压缩技术。
学习内容：《计算机科学概论》2、3章
从第二章起我们开始学习信息层中计算机硬件用来表示和管理信息的方式—二进制数值与计数系统，它是我们学习这门专业的基础。在第三章中我们学习数据表示法来表示计算机存储和管理的数据。
第二章:二进制数值与计数系统
2.1数字与计算
因为在计算机最底层所有信息都是只用数字0、1来存储的所以数字对于计算机来讲至关重要。
自然数：0和通过在0上重复加1得到的数字。
正数：大于0的数。
负数：小于0的数或正数前加上负数。
整数：所有自然数和他们的负数。
有理数：整数或两个整数的商。
2.2位置计数法
基数：计数系统的基本数值，规定了这个系统中使用的数字量和数位位置的值。
例如：以2为基数的系统中有两个数字0和1。
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。
0的重要性：位置计数法之所以能够存在完全是因为0这个概念。0是所有现代数学分支的交集中的基本概念。
位置计数法的公式：
2.2.1二进制八进制和十六进制
二进制有0、1两个数字；八进制有0~7八个数字；十六进制有0~15十六个数字。
在比十大的进制中A代表10，B代表11依此类推。
最大的素数比2的77232917次方小1，它有23249425个数字。欧几里得证明了不存在最大的素数。
2.2.2其他计数系统中的运算
二进制运算与十进制相似如0+1=1；1+1=0加一个进位
例如：
2.2.3以2的幂为基数的计数系统
把二进制的数转化为八进制数，要从最右边的二进制数位开始，每三个数位为一组把每组数字转化为相应的八进制数。
2.2.4将十进制数转化为其他数制的数
当商不是零时用新基数除这个十进制数，把余数作为答案左边的下一个数字，并用商代替这个十进制数
2.2.5二进制数值与计算机。
每个存储单元称为一个二进制数字或简称为位，把位集合在一起就形成了字节，字节集合在一起就形成了字，字中的位数称为计算机的字长。
小结：因为计算机只能处理二进制数字所以学习二进制非常有意义。
第三章：数据表示法
3.1数据与计算机
数据：基本值或事实。
信息：用有效的方式组织或处理过的数据。
多媒体：几种不同的媒体类型。
数据压缩：减少存储一段数据所需的空间。
带宽：在固定时间内从一个地点传输到另一个地点的最大位数或字节数。
压缩率：压缩后数据的大小除以原始数据的值。
无损压缩：不会丢失信息的数据压缩技术。
有损压缩：会丢失信息的数据压缩技术。
3.1.1模拟数据与数字数据
模拟数据：用连续形式表示对信息。
数字数据：用离散形式表示的数据。
数字化：把信息分割成离散的片段。
脉冲编码调制(PCM)：在两个极端之间跳跃的信号的变化。
重新计时：在信号降级太多之前重新插入原数字信号的行为。
3.1.2二进制表示法
计算机体系结构一次能寻址和移动的位数只有一个最小值，通常是2的幂。因此分配给任何类型的数据的最小存储量通常是2的幂的倍数。
3.2数字数据表示法
符号数值表示法：符号表示数所属的分类、值表示数的量值的数字表示法。
定长量数：如果只允许使用定量的数值，那么可以用一半数表示正数，另一半表示负数，符号有由的量值决定。
十进制补码：一种负数的表示方法，负数I用10的k次幂减I表示。
数字溢出：给结果预留的位数存不下计算出的值的状况。
3.2.2实数表示法
浮点表示法：表明了符号、尾数和指数的实数表示方法。
科学计数法：浮点表示法的一种形式，其中小数点总在左桌边数字的右边。
3.3文本表示法
字符集：字符和表示他们的代码的清单。
3.3.1ASCII字符集
它用七位表示每个字符，可以表示128个不同的字符。每节字符中的第八位最初被用作校验位，协助确保数据传输正确。
3.3.2Unicode字符集
每个字符的编码都为16位。它的前256位字符与扩展ASCII字符集中的完全一样。
3.3.3文本压缩
关键字编码：用单个字符代替常用的单词。
行程长度编码：把一系列重复字符替换为他们重复出现的次数。
赫尔曼编码：用变长的而进行制串表示字符，使常用的字符具有较短的编码。
3.4音频数据表示法
要在计算机上表示音频数据，必须数字化声波。模拟信号是随电压连续变化的。要得到他必须周期性地测量信号的电压，并记录合适的数值，这一过称为采样，最后得到的是表示不同电平的一系列数字。
3.4.1音频格式
MP3音频格式，和MAV格式。
3.5图像与图形表示法
像素：用于表示图像的独立点，代表图像的元素。
分辨率：用于表示图像的像素个数。
光栅图像格式：逐个像素存储图像信息的格式。
元数据：有关数据的数据。
矢量图形：用线段和几何形表示图像的方法。
3.6视频表示法
视频编译码器：用于缩减电影大小的方法。
时间压缩：根据连续帧率之间的差别压缩电影的技术。
空间压缩：基于静态图像的压缩技术的电影压缩技术。