1、计 算 机 软 件 专 业 技 术 资 格 和 水 平 考 试 指 定 用 书程 序 设 计( 初 级 程 序 员 级 )王 春 森 主 编刘 英 尚 邦 治 吴 克 忠 等 编 著清 华 大 学 出 版 社( 京 ) 新 登 字 158 号内 容 简 介本 书 为 计 算 机 软 件 专 业 技 术 资 格 和 水 平 考 试 指 定 用 书 , 根 据 2000 年 程 序 设 计 ( 初 级 程 序 员 级 ) 考 试 大 纲 编 写 。 全 书 分 10 章 , 内 容 包 括 : 计 算 机 基 础 知 识 、 计 算 机 硬 件 和 软 件 基 本 知 识 、 操 作 系 统 基
2、本 知 识 、 DO S 和 W indows 95 基 本 使 用 、 数 据 结 构 、 文 字 处 理 基 本 知 识 和 中 文 W ord 97 基 本 使 用 、 网 络 基 础 及 上 网 软 件基 本 操 作 、 数据 库 管 理 系 统 基 本 知 识 、 程 序 设 计 基 本 方法 、 计 算 机安 全 基 础 知 识 等 。本 书 内 容 丰 富 , 针 对 性 强 , 可 供 准 备 参 加 计 算 机 软 件 专 业 技 术 资 格 和 水 平 考 试 程 序 设 计 ( 初 级 程 序 员 级 ) 水 平 考 试 的 应 考 人 员 学 习 参 考 , 也 可 供
3、 初 级 计 算 机 人 员 培 训 使 用 。版 权 所 有 , 翻 印 必 究 。 本 书 封 面 贴 有 清 华 大 学 出 版 社 防 伪 标 签 , 无 标 签 者 不 得 销 售 。书 名 : 程 序 设 计 ( 初 级 程 序 员 级 )主 编 : 王 春 森出 版 者 : 清 华 大 学 出 版 社 ( 北 京 清 华 大 学 学 研 大 厦 , 邮 编 100084) ht tp: / / w ww. tup. tsinghua . edu . cn印 刷 者 : 北 京 市 清 华 园 胶 印 厂发 行 者 : 新 华 书 店 总 店 北 京 发 行 所开 本 : 787
4、1092 1 / 16 印 张 : 17. 75 字 数 : 415 千 字版 次 : 1999 年 7 月 第 1 版 2000 年 8 月 第 3 次 印 刷书 号 : ISBN 7-302-03506-7/ T P1916印 数 : 60001 65000定 价 : 27. 00 元编 者 的 话本 书 是 计 算 机 软 件 专 业 技 术 资 格 和 水 平 考 试 指 定 用 书 , 根 据 2000 年 程 序 设 计 ( 初 级 程 序 员 级 ) 考 试 大 纲 的 要 求 编 写 和 审 稿 , 为 初 级 程 序 员 级 考 生 必 读 教 材 , 亦 可 作 为 计 算
5、 机培 训 教 材 或 中 等 计 算 机 专 业 课 教 材 。按 照 初 级 程 序 员 能 够 熟 练 掌 握 微 型 计 算 机 操 作 , 能 熟 练 掌 握 DOS、 Windows 95 和 上 网 软 件 及 其 相 关 知 识 , 具 有 基 本 程 序 设 计 技 能 的 要 求 , 本 书 内 容 在 初 级 程 序 员 软 硬 件 知 识 ( 第 二 版 ) 基 础 上 做 了 较 大 调 整 , 包 括 计 算 机 基 础 知 识 、 计 算 机 硬 件 和 软 件 基 本 知 识 、 操 作 系 统 基 本 知 识 和 DOS、 Windows 95 基 本 使 用
6、 、 数 据 结 构 、 文 字 处 理 基 本 知 识 和 中 文 Wor d 97 基 本 使 用 、 网 络 基 础 及 上 网 软 件 基 本 操 作 、 数 据 库 管 理 系 统 基 本 知 识 、 程 序 设 计 基 本 方 法 ( 程 序 全 部 用 C 语 言 ) 、 计 算 机 安 全 基 础 知 识 等 。本 书 按 照 考 试 大 纲 要 求 编 写 , 基 本 概 念 清 楚 , 突 出 了 实 用 性 、 可 操 作 性 , 在 原 有 计 算 机 基 础 知 识 的 基 础 上 , 增 加 了 微 型 计 算 机 最 新 技 术 和 理 论 , 特 别 是 对 W
7、indow s 9x 、 Wor d 97、 常 用 上 网 软 件 中 文 Inter net E xplor er 4. 0 和 中 文 Nets cape 4. 03 做 了 较 详 细 的 介 绍 , 使 得 本 书 更 贴 近 工 作 实 际 , 相 信 对 提 高 广 大 考 生 和 读 者 的 动 手 能 力 会 有 较 大 帮 助 。本 书 由 刘 英 主 编 , 吴 克 忠 、 沈 林 兴 主 审 。 参 加 编 写 的 有 尚 邦 治 ( 第 1、 2 章 , 第 3. 2、 5. 1 节 ) 、 吴 克 忠 ( 第 1. 3. 5、 3. 1. 4、 4. 1 节 ) 、
8、 宋 丹 颍 ( 第 3. 1 节 ) 、 刘 英 ( 第 3. 3、 4. 2、 4. 3 节 , 第 9 章 ) 、 李 志 刚 ( 第 5. 2 5. 4 节 ) 、 宋 莉 ( 第 6 章 ) 、 沈 林 兴 ( 第 7、 8 章 ) 、 苏 民 生 ( 第 10 章 ) 。 在 本 书 编 写 过 程 中 , 得 到 了 中 国 计 算 机 软 件 专 业 技 术 资 格 和 水 平 考 试 中 心 的 大 力 支 持 和 帮 助 , 得 到 了 复 旦 大 学 王 春 森 教 授 指 导 , 得 到 了 清 华 大 学 出 版 社 大 力 帮 助 , 在 此 表 示 衷 心 感 谢
9、 。对 书 中 不 足 之 处 , 希 望 广 大 读 者 和 专 家 给 以 指 正 。编 者1999 年 3 月 于 北 京 章 计 算 机 基 础 知 识 1 3. 1. 1 什 么 是 操 作 系 统 501. 1 计 算 机 系 统 组 成 1 3. 1. 2 操 作 系 统 的 功 能 501. 2 计 算 机 的 运 算 基 础 1 3. 1. 3 操 作 系 统 的 类 型 541. 2. 1 数 制 及 其 转 换 1 3. 1. 4 汉 字 操 作 系 统 551. 2. 2 算 术 运 算 和 逻 辑 运 算 4 3. 2 DOS 操 作 系 统 的 使 用 581. 3
10、 机 内 数 据 表 示 形 式 8 3. 2. 1 DO S 的 基 本 结 构 591. 3. 1 原 码 、 反 码和 补 码 8 3. 2. 2 常 用 DOS 命令 的 使 用 661. 3. 2 定 点 数 和 浮 点 数 9 3. 3 Window s 操 作 系 统 的 使 用 721. 3. 3 A SCII 码 10 3. 3. 1 Windows 概 述 721. 3. 4 奇 偶 校 验 11 3. 3. 2 Windows 95 的 安 装 与1. 3. 5 汉 字 编 码 12 启 动 72章 计 算 机 硬 件 基 础 知 识 20 3. 3. 3 Windows
11、 95 基 本 组 成 742. 1 中 央 处 理 器 20 3. 3. 4 Windows 95 基 本 操 作 752. 1. 1 运 算 器 20 3. 3. 5 Windows 95 文 件 系 统2. 1. 2 控 制 器 21 和 管 理 852. 1. 3 寄 存 器 21 3. 3. 6 Windows 95 系 统 管 理 922. 1. 4 指 令 系 统 23 3. 3. 7 Windows 98 简 介 962. 3 输 入 输 出 系 统 31 4. 2. 1 中 文 Word 安 装 与 启 动 1102. 3. 1 输 入 输 出 控 制 方 式 31 4. 2
12、. 2 基 本 术 语 与 操 作 1112. 3. 2 系 统 总 线 33 4. 2. 3 文 件 编 辑 1152. 3. 3 I/ O 接 口 34 4. 2. 4 文 件 排 版 1222. 3. 4 输 入 和 输 出 设 备 39 4. 2. 5 表 格 制 作 及 应 用 1292. 4 P C 微 型 计 算 机 42 4. 3 Word 使 用 技 巧 1322. 4. 1 微 型 机 CP U 42 4. 3. 1 用 Word 处 理 电 子 邮 件 1322. 4. 2 主 机 板 43 4. 3. 2 在 网 络 环 境 下 使 用2. 4. 3 显 示 系 统 4
13、7 Word 1332. 4. 4 硬 盘 及 接 口 48 4. 3. 3 不 同 类 型 字 处 理 文 件 的2. 4. 5 光 盘 驱 动 器 48 调 用 137目 录第 1第 22. 1. 5 指 令 的 执 行 过 程 252. 2 存 储 系 统 262. 2. 1 存 储 器 的 分 类 和 作 用 262. 2. 2 主 存 储 器 272. 2. 3 辅 助 存 储 器 28第 4 章 字 处 理 软 件 使 用 基 础 知 识 1004. 1 概 述 1004. 1. 1 常 见 字 处 理 软 件 1004. 1. 2 文 字 排 版 基 本 知 识 1034. 2
14、Word 基 本 操 作 1102. 4. 6 串 / 并 行 总 线 48第 3 章 操 作 系 统 基 本 知 识 和 使 用 503. 1 操 作 系 统 概 述 50第 5 章 上 网 软 件 使 用 基 础 知 识 1415. 1 网 络 基 础 知 识 1415. 1. 1 网 络 概 念 和 功 能 141 5. 1. 2 网 络 的 组 成 和 基 本 结 构 141 7. 3. 1 表 达 式 中 的 顺 序 控 制 2105. 1. 3 网 络 协 议 142 7. 3. 2 程 序 中 的 顺 序 执 行 语 句 2115. 1. 4 网 络 硬 件 143 7. 3.
15、3 程 序 中 的 选 择 结 构 2125. 1. 5 网 络 软 件 146 7. 3. 4 程 序 中 的 循 环 结 构 2145. 2 Internet 简 介 146 7. 4 函 数 2165. 2. 1 与 Internet 相 关 的 几 个 7. 4. 1 函 数 的 定 义 和 调 用 216名 词 146 7. 4. 2 全 局 变 量 和 局 部 变 量 2175. 2. 2 Int ernet 的 功 能 148 7. 4. 3 函 数 间 的 参 数 传 递 2185. 2. 3 Int ernet 的 地 址 149 7. 4. 4 库 函 数 的 使 用 21
16、95. 2. 4 接 入 Internet 的 方 法 155 第 8 章 数 据 结 构 2215. 2. 5 拨 号 上 网 的 方 法 159 8. 1 基 本 概 念 2215. 3 常 见 浏 览 器 的 使 用 168 8. 2 线 性 表 2225. 3. 1 中 文 N ets cape 4. 03 基 本 8. 2. 1 线 性 表 的 逻 辑 结 构 222操 作 168 8. 2. 2 线 性 表 的 顺 序 存 储 结 构 2225. 3. 2 Int ernet E xplor er 基 本 8. 2. 3 线 性 表 的 链 式 存 储 结 构 223操 作 175
17、 8. 3 栈 2255. 4 电 子 邮 件 的 使 用 179 8. 3. 1 栈 的 定 义 和 基 本 操 作 2255. 4. 1 在 N ets cape 上 电 子 邮 件 8. 3. 2 栈 的 存 储 结 构 225的 使 用 179 8. 3. 3 栈 的 应 用 2275. 4. 2 在 IE 上 电 子 邮 件 的 8. 4 队 列 227使 用 182 8. 4. 1 队 列 的 定 义 和 基 本 操 作 227章 数 据 库 管 理 系 统 186 8. 4. 2 队 列 的 存 储 结 构 2276. 1 数 据 库 的 基 本 概 念 186 8. 5 数 组
18、 2296. 2 数 据 库 的 数 据 模 型 187 8. 5. 1 数 组 的 逻 辑 结 构 和 存 储6. 2. 1 数 据 模 型 的 基 本 概 念 187 结 构 2296. 2. 2 三 种 主 要 的 数 据 模 型 188 8. 5. 2 数 组 的 应 用 2306. 3 数 据 库 的 体 系 结 构 191 8. 6 字 符 串 2316. 4 关 系 数 据 库 基 本 操 作 193 8. 6. 1 字 符 串 的 定 义 和 存 储6. 4. 1 关 系 操 作 概 述 193 结 构 2316. 4. 2 SQ L 概 述 193 8. 6. 2 字 符 串
19、 的 运 算 2316. 4. 3 SQ L 语 言 的 数 据 定 义 8. 6. 3 字 符 串 的 应 用 232功 能 194 8. 7 记 录 2326. 4. 4 数 据 操 纵 语 言 195 8. 7. 1 记 录 的 定 义、 结 构 和6. 4. 5 SQ L 数 据 控 制 功 能 200 基 本 操 作 232第 6第 7 章 程 序 语 言 基 础 知 识 2027. 1 概述 2028. 7. 2 记 录 的 应 用 233第 9 章 程 序 设 计 基 本 方 法 2347. 1. 1 程 序 语 言 简 介 202 9. 1 程 序 设 计 和 流 程 图 23
20、47. 1. 2 C 语 言 简 介 204 9. 1. 1 程 序 设 计 基 本 概 念 和7. 2 程 序 语 言 的 数 据 类 型 206 步 骤 2347. 2. 1 常 量 207 9. 1. 2 程 序 流 程 图 2357. 2. 2 变 量 207 9. 1. 3 程 序 控 制 结 构 基 本 知 识 2387. 3 程 序 语 言 的 控 制 结 构 210 9. 1. 4 结 构 程 序 设 计 方 法 242 9. 2. 1 算 法 概 念 及 其 表 示 243 10. 1. 2 计 算 机 实 体 安 全 2619. 2. 2 排 序 244 10. 1. 3
21、计 算机 信 息 安 全 和 信 息9. 2. 3 查 找 248 加 密 保 护 2629. 2. 4 常 用 的 几 个 算 法 251 10. 1. 4 计 算 机 日 常 维 护 2639. 2. 5 字 符 串 处 理 256 10. 2 计 算 机 病 毒 防 护 2659. 2 基 本 算 法 243 犯 罪 258第 1 0 章 计 算 机 安 全 基 础 知 识 25810. 1 安 全 管 理 和 日 常 维 护 25810. 1. 1 计 算 机 安 全 和 计 算 机10. 2. 1 计 算 机 病 毒 的 基 本概 念 26510. 2. 2 计 算 机 病 毒 防
22、护 方 法 269 1第 1 章 计 算 机 基 础 知 识1. 1 计 算 机 系 统 组 成计 算 机 系 统 由 软 件 系 统 和 硬 件 系 统 组 成 。 软 件 系 统 包 括 系 统 软 件 和 应 用 软 件 。 系 统 软 件 有 操 作 系 统 、 程 序 设 计 语 言 、 编 译 系 统 、 通 用 数 据 库 管 理 系 统 等 , 应 用 软 件 有 文 字 处 理 软 件 、 表 处 理 软 件 、 应 用 数 据 库 管 理 系 统 等 。 硬 件 系 统 包 括 主 机 、 存 储 器 、 输 入 设 备 和 输 出 设 备 , 主 机 主 要 由 中 央
23、处 理 器 ( CP U ) 和 主 存 ( 内 存 储 器 ) 组 成 , 此 外 还 包 括 时 钟 电 路 、 中 断 控 制 电 路 、 DMA 电 路 、 总 线 、 附 属 电 路 等 。 CP U 用 于 执 行 运 算 和 控 制 整 个 计 算 机 的 工 作 。 内 存 储 器 用 于 暂 时 存 储 运 行 中 的 程 序 和 数 据 。 时 钟 电 路 用 于 产 生 计 算 机 工 作 时 所 必 须 的 时 间 控 制 信 号 。 中 断 控 制 电 路 用 于 中 断 过 程 的 硬 件 控 制 。 DM A 电 路 提 供 DM A 过 程 的 硬 件 控 制
24、。 总 线 用 于 计 算 机 中 各 部 件 之 间 的 信 息 传 递 。 主 机 是 硬 件 系 统 最 基 本 部 分 。 存 储 器有 内 存 储 器 和 外 存 储 器 之 分 。 内 存 储 器 包 括 只 读 存 储 器 ( R OM ) 、 高 速 缓 冲 存 储 器 ( CACHE ) 和 随 机 存 储 器 ( R A M ) ; 外 存 储 器 包 括 软 盘 存 储 器 、 硬 盘 存 储 器 、 磁 带 存 储 器 、 光 盘 存 储 器 等 ; 输 入 设 备 有 键 盘 、 鼠 标 器 、 扫 描 仪 等 ; 输 出 设 备 有 显 示 器 、 打 印 机 、
25、绘 图 仪 等 。1. 2 计 算 机 的 运 算 基 础1. 2. 1 数 制 及 其 转 换1. 十 进 制 、 二 进 制 、 十 六 进 制( 1) 十 进 制 数 : 十 进 制 数 有 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 十 个 符 号 , 计 数 时 按 逢 十 进 一 的 规则 进 行 。 一 个 十 进 制 数 可 以 写 成 以 10 为 基 数 按 权 展 开 的 形 式 。 例 1. 1 1234. 67= 1 103 + 102 + 3 101 + 100 + 10- 1 + 10- 2式 中 103 , 102 , 101 , 100 , 10
26、- 1 , 10- 2 称 为 权 , 式 中 某 一 位 置 上 的 符 号 ( 0, 1, 2, , 8, 9) 与权 相 乘 的 积 表 示 该 位 置 数 值 的 大 小 。( 2) 二 进 制 数 : 由 于 使 用 电 子 元 器 件 表 示 两 种 物 理 状 态 ( 电 压 的 高 和 低 , 开 关 的 开 和关 ) 容 易 实 现 , 所 以 计 算 机 中 使 用 二 进 制 数 表 示 信 息 和 进 行 运 算 。二 进 制 数 有 0, 1 两 个 符 号 , 计 数 时 按 逢 二 进 一 的 规 则 进 行 。 一 个 二 进 制 数 可 以 写 成 以2 为
27、基 数 按 权 展 开 的 形 式 。 例 1. 2 ( 10110. 11) 2 = 24 + 23 + 22 + 1 21 + 0 20 + 1 2- 1 + 2- 2式 中 24 , 23 , 22 , 21 , 20 , 2- 1 , 2- 2 称 为 权 , 式 中 某 一 位 置 上 的 符 号 与 权 相 乘 的 积 表 示 该 位置 数 值 的 大 小 。( 3) 十 六 进 制 数 : 由 于 二 进 制 数 位 数 较 长 , 不 便 记 忆 , 而 十 六 进 制 数 与 二 进 制 数 转 换方 便 并 且 位 数 较 少 , 所 以 习 惯 用 十 六 进 制 数 表
28、 示 二 进 制 数 。十 六 进 制 数 有 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A , B, C, D, E , F 十 六 个 符 号 , 计 数 时 按 逢 十 六2进 一 的 规 则 进 行 。 一 个 十 六 进 制 数 可 以 写 成 以 16 为 基 数 按 权 展 开 的 形 式 。 例 1. 3 ( 1A 3F. C7) 1 6 = 163 + A 162 + 3 161 + F 160 + C 16- 1 + 7 16- 2式 中 163 , 162 , 161 , 160 , 16- 1 , 16- 2 称 为 权 , 式 中 某 一 位 置 上
29、 的 符 号 与 权 相 乘 的 积 表 示该 位 置 数 值 的 大 小 。2. 十 进 制 数 与 二 进 制 数 的 转 换( 1) 十 进 制 数 转 换 成 二 进 制 数 : 十 进 制 数 转 换 为 二 进 制 数 时 , 整 数 部 分 和 小 数 部 分分 别 进 行 转 换 , 然 后 把 整 数 部 分 和 小 数 部 分 拼 接 起 来 形 成 一 个 二 进 制 数 。整 数 部 分 转 换 的 方 法 是 : 用 十 进 制 数 除 以 2, 得 到 商 和 余 数 ( 0 或 1) ; 再 用 该 商 除 以 2, 又 得 到 商 和 余 数 ; 重 复 步 骤
30、 , 直 到 商 是 1 为 止 ; 最 后 一 次 除 以 2 得 到 的 商 和 以 前 历 次 除 以 2 得 到 的 余 数 组 成 转 换 后 的 二 进 制 数 。 权 的 确 定 原 则 是 把 第 一 次 得 到 的 余 数 作 为 二 进 制 数 的 最 低 位 , 最 后 一 次 得 到 的 商 作 为 二进 制 数 的 最 高 位 。 例 1. 4 把 十 进 制 数 44 转 换 成 二 进 制 数 。先 用 44 多 次 除 以 2, 得 到 余 数 和 最 后 的 商 :2 44 余 02 22 余 02 11 余 12 5 余 12 2 余 01 商 1按 照 权
31、 的 确 定 原 则 把 商 和 余 数 写 成 二 进 制 数 形 式 , 十 进 制 数 44 转 换 成 二 进 制 数 是 :101100。小 数 部 分 转 换 成 二 进 制 数 的 方 法 是 : 把 十 进 制 小 数 乘 以 2, 得 到 积 , 把 积 的 整 数 部 分 ( 1 或 0) 提 出 ; 再 用 所 得 积 的 小 数 部 分 乘 以 2, 得 到 积 , 把 积 的 整 数 部 分 再 提 出 ; 重 复 步 骤 ; 乘 以 2 过 程 中 提 出 的 各 个 整 数 部 分 组 成 转 换 后 的 二 进 制 小 数 。 权 的 确 定 原 则 是 最 先
32、 提 出 的 整 数 ( 0 或 1) 是 二 进 制 小 数 的 最 高 位 。十 进 制 小 数 转 换 成 二 进 制 小 数 时 有 可 能 二 进 制 小 数 位 数 较 多 , 这 种 情 况 下 一 般 根 据需 要 保 留 小 数 点 后 若 干 位 , 其 余 位 舍 弃 不 要 。 例 1. 5 把 十 进 制 小 数 0. 38 转 换 成 二 进 制 小 数 , 精 确 到 小 数 点 后 3 位 。先 多 次 用 2 乘 以 0. 38, 产 生 积 和 整 数 部 分0. 38 ) 20. 76 整 数 是 030. 76 21. 52 整 数 是 10. 52 2
33、1. 04 整 数 是 1再 把 所 得 整 数 部 分 按 权 的 确 定 原 则 写 成 二 进 制 小 数 形 式 , 即 :( 0. 38) 10 ( 0. 011) 2十 进 制 数 转 换 二 进 制 数 还 有 一 种 简 便 方 法 , 思 路 是 把 一 个 十 进 制 数 写 成 按 二 进 制 数权 的 大 小 展 开 的 式 子 , 再 按 二 进 制 数 权 的 大 小 写 成 二 进 制 数 的 形 式 。 例 1. 6 把 ( 894) 1 0 转 换 成 二 进 制 数 。解 : 用 简 便 方 法 把 十 进 制 数 894 转 换 成 二 进 制 数 时 ,
34、 第 一 步 找 小 于 894 的 最 大 的 2n ,从 表 1. 1 中 找 到 29 = 512, 894- 512= 382。 第 二 部 找 小 于 382 的 最 大 的 2n , 从 表 1. 1 中 找到 28 = 256, 382- 256= 126。 第 三 步 找 小 于 126 的 最 大 的 2n , 从 表 1. 1 中 找 到 26 = 64, 126- 64= 62。 第 四 步 找 小 于 62 的 最 大 的 2n , 从 表 1. 1 中 找 到 25 = 32, 62- 32= 30。 第 五 步 找小 于 30 的 最 大 的 2n , 从 表 1.
35、 1 中 找 到 24 = 16, 30- 16= 14。 从 表 1. 1 中 查 出 , 14 对 应 的 二进 制 数 是 1110。 所 以 :( 894) 10 = 29 + 28 + 26 + 25 + 24 + 14 = ( 1101111110) 2表 1. 1 常 用 数 制 对 照 表十 进 制 数 二 进 制 数 十 六 进 制 数 十 进 制 数 二 进 制 数 十 六 进 制 数0 0 0 12 1100 C1 1 1 13 1101 D2 10 2 14 1110 E3 11 3 15 1111 F4 100 4 24= 16 10000 105 101 5 25=
36、 32 100000 206 110 6 26= 64 1000000 407 111 7 27= 128 10000000 808 1000 8 28= 256 100000000 1009 1001 9 29= 512 1000000000 20010 1010 A 210 = 1024 10000000000 40011 1011 B 例 1. 7 ( 1364. 75) 1 0 = 210 + 28 + 26 + 24 + 22 + 2- 1 + 2- 2 = ( 10101010100. 11) 24 例 1. 8 把 十 进 制 数 300. 4 转 换 成 二 进 制 数 , 保
37、 留 小 数 点 后 三 位 。( 300. 4) 1 0 = 28 + 25 + 23 + 22 + 2- 2 + 2- 3 100101100. 011从 上 述 举 例 可 以 看 出 , 使 用 这 种 简 便 方 法 的 基 础 是 要 记 住 常 用 2n 的 取 值 ( n 是 可 正可 负 的 整 数 ) 。 十 进 制 数 与 二 进 制 数 、 十 六 进 制 数 对 照 表 见 表 1. 1。( 2) 二 进 制 数 转 换 成 十 进 制 数 二 进 制 数 转 换 成 十 进 制 数 采 用 对 二 进 制 数 各 位 按 权 相 加 的 方 法 。 例 1. 9 (
38、 101101. 011) 2= 25 + 24 + 1 23 + 1 22 + 0 21 + 1 20 + 2- 1 + 1 2- 2= 32+ 8+ 4+ 1+ 0. 25+ 0. 125= 45+ 0. 375= ( 45. 375) 103. 二 进 制 数 与 十 六 进 制 数 的 转 换( 1) 二 进 制 数 转 换 成 十 六 进 制 数 : 从 表 1. 1 可 以 看 出 , 一 位 十 六 进 制 数 可 以 表 示 四 位 二 进 制 数 。 二 进 制 数 转 换 成 十 六 进 制 数 的 方 法 是 : 对 一 个 二 进 制 数 以 小 数 点 为 界 , 向
39、 左 向 右 每 四 位 二 进 制 数 用 一 位 十 六 进 制 数 代 替 , 分 组 时 前 后 不 足 四 位 的 部 分 分 别 补 零 。 例 1. 10 ( 1 0 10 1 0 10 0. 11 00) 2 = ( 154. C) 16( 2) 十 六 进 制 数 转 换 成 二 进 制 数十 六 进 制 数 转 换 成 二 进 制 数 的 方 法 : 每 位 十 六 进 制 数 用 四 位 二 进 制 数 代 替 。 例 1. 11 ( C9) 16 = ( 1 10 0 1 00 1) 21. 2. 2 算 术 运 算 和 逻 辑 运 算1. 算 术 运 算 计 算 机
40、中 用 二 进 制 数 的 形 式 表 示 信 息 。 算 术 运 算 按 二 进 制 运 算 规 则 进 行 。 二 进 制 运算 规 则 如 下 :二 进 制 加 法 运 算 规 则 :0+ 0= 0; 0+ 1= 1; 1+ 0= 1; 1+ 1= 10( 有 进 位 1) 例 1. 12 01101+ 00011 按 二 进 制 加 法 运 算 规 则 :01101 + ) 00 01 1 10000 二 进 制 减 法 运 算 规 则 :0- 0= 0; 0- 1= 1( 向 高 位 借 1) ; 1- 0= 1; 1- 1= 0 例 1. 13 01101- 00011 按 二 进
41、 制 减 法 运 算 规 则 :01101 - ) 00 01 1 01010 二 进 制 乘 法 运 算 规 则 : 0= 0; 1= 0; 0= 0; 1= 1 例 1. 14 110 11 按 二 进 制 乘 法 运 算 规 则 :52. 逻 辑 运 算110 ) 011 110 11 0 10010 计 算 机 中 用 两 种 状 态 表 示 二 进 制 的 0 和 1, 也 可 以 表 示 逻 辑 值 的 “是 ”与 “非 ”。 对 逻 辑 值 的 运 算 称 为 逻 辑 运 算 。 逻 辑 运 算 的 一 个 特 点 是 按 位 进 行 运 算 , 即 逻 辑 运 算 中 没 有
42、进 位 问 题 。 一 般 用 二 进 制 的 “1”表 示 逻 辑 的 “是 ”或 “真 ”, 用 二 进 制 的 “0”表 示 逻 辑 的 “非 ”或 “假 ”。 逻 辑 运 算 中 可 以 和 普 通 代 数 一 样 使 用 字 母 表 示 变 量 , 称 为 逻 辑 变 量 。 逻 辑 变 量 的 取 值 只 有 两 种 , 取 值 “0”或 取 值 “1”。( 1) 基 本 运 算 :逻 辑 代 数 有 三 种 基 本 运 算 : 逻 辑 乘 : 也 称 “与 ”运 算 , 运 算 符 为 “”或 “ ”。 运 算 规 则 : 00= 0 01= 0 10= 0 11= 1使 用 逻
43、 辑 变 量 进 行 与 运 算 时 , A B 可 简 写 成 : A B。 例 如 A = 1, B= 0, 则 A B= 10= 0。 逻 辑 和 : 也 称 “或 ”运 算 , 运 算 符 为 “+ ”或 者 “ ”。 运 算 规 则 : 0+ 0= 0 0+ 1= 1 1+ 0= 1 1+ 1= 1 逻 辑 非 : 也 称 “反 ”运 算 , 运 算 符 是 在 逻 辑 值 或 变 量 符 号 上 加 “- ”。 运 算 规 则 :0= 1 1= 0 若 A = 0 则 A = 1( 2) 基 本 公 式 : 0, 1 律 :A 0= 0A 1= AA + 0= AA + 1= 1
44、交 换 律 :A + B= B+ AA B= BA 结 合 律 :A + B+ C= ( A+ B) + C= A+ ( B+ C)A BC= ( AB) C= A( BC) 分 配 律A ( B+ C) = A B+ A C 重 叠 律 :A + A = AA + A + A+ + A = AA A = A6A A A= A 互 补 律 :A + A = 1 A A= 0 吸 收 律 :A + A B= A A ( A + B) = AA + A B= A + B A ( A + B) = A B 对 合 律 :A = A 德 摩 根 定 理 :( A + B) = A BA B= A +
45、B( 3) 真 值 表 : 真 值 表 是 逻 辑 变 量 之 间 逻 辑 运 算 关 系 的 一 种 表 达 形 式 。 在 遇 到 一 个 逻 辑 问 题 时 , 首 先 要 根 据 逻 辑 运 算 关 系 列 出 真 值 表 , 然 后 再 根 据 真 值 表 列 出 逻 辑 表 达 式 。 常 用 逻 辑 运 算 的 真 值 表 如 表 1. 2 所 示 。表 1. 2 常 用 逻 辑 运 算 真 值 表A B A B A + B A B+ A B0 0 0 0 00 1 0 1 11 0 0 1 11 1 1 1 0上 述 真 值 表 中 A 和 B 是 逻 辑 变 量 ; A B,
46、 A + B, A B+ A B 是 A , B 的 逻 辑 函 数 , 逻 辑 函数 指 明 了 逻 辑 变 量 之 间 的 逻 辑 运 算 。 逻 辑 函 数 的 取 值 是 根 据 逻 辑 变 量 的 值 以 及 逻 辑 运 算 规 则 而 产 生 。( 4) 逻 辑 表 达 式 : 逻 辑 表 达 式 是 由 逻 辑 变 量 、 逻 辑 常 量 以 及 逻 辑 运 算 符 组 成 的 表 达 式 , 它 是 逻 辑 变 量 的 函 数 。 给 出 逻 辑 表 达 式 可 以 列 出 其 真 值 表 。 但 是 实 际 问 题 中 常 需 要 根据 真 值 表 列 出 逻 辑 表 达 式
47、 。 列 出 逻 辑 表 达 式 时 只 需 把 逻 辑 函 数 中 那 些 取 值 为 “1”的 行 分 别 对 应 一 项 , 各 项 之 间 用 “或 ”运 算 。 而 每 一 项 是 各 逻 辑 变 量 或 其 “非 ”的 “与 ”运 算 。 取 逻 辑 变 量 还 是 取 其 “非 ”值 , 取 决 于 真 值 表 该 行 中 它 的 值 是 “1”还 是 “0”。 以 表 1. 2 中 逻 辑 函 数 A + B 为 例 , 从 表 中 可 以 看 出 , 在 A B= 01 或 AB= 10 或 AB= 11 时 逻 辑 函 数 A + B= 1。 AB=01 的 逻 辑 “与
48、”运 算 写 成 A B, A B= 10 的 逻 辑 “与 ”运 算 写 成 A B, AB= 11 的 逻 辑 “与 ” 运 算 写 成 A B。 列 出 的 逻 辑 表 达 式 为 : F = AB+ A B+ A B。 它 可 以 化 简 为 A + B。( 5) 逻 辑 表 达 式 化 简 : 逻 辑 表 达 式 化 简 的 目 的 是 通 过 逻 辑 化 简 使 得 硬 件 上 减 少 逻 辑 门 电 路 的 数 量 或 减 少 逻 辑 门 输 入 端 的 个 数 ; 其 原 则 是 尽 量 减 少 逻 辑 表 达 式 中 的 项 数 或 每个 项 中 的 变 量 个 数 ; 化 简 常 用 的 方 法 有 : 利 用 公 式 化 简 和 利 用 卡 诺 图 化 简 等 。 考 试 时 考 生 任 选 自 己 熟 悉 的 方 法 进 行 化 简 。公 式 化 简 是 利 用 上 述 基 本 公 式 , 对 逻 辑 函 数 进 行 等 值 变 换 , 达 到 减 少 表 达 式 项 数 或 减 少 每 一 项 中 变 量 个 数 的 目