《程序是怎样跑起来的》第二章读后感

在第二章当中，书中介绍说计算机信息是用二进制来表示的，那么是为什么呢？
想必大家都知道计算机内部是由 IC这种电子部件构成的。IC有几种不同的形状，每种形状都有不同的引脚，但是IC 的所有引脚，只有直流电压 0V 或 5V两个状态。也就是说，IC 的一个引脚，只能表示两个状态。大部分 IC 的电源电压都是 +5V。不过，为了控制电量的消耗，有的 IC 也会使用 +5V 以下的电压。如果 IC 使用的电源电压为 +5V，那么引脚状态就不只是 0V 和 +5V，还存在不接收电流信号的高阻抗的状态。因此IC 的这个特性，决定了计算机的信息数据只能用二进制数来处理。计算机处理信息的最小单位——位，就相当于二进制中的一位。1 位（一个引脚）只能表示两个状态，所以二进制的计数方式就变成了 0、1、10、11、100…这种形式。因为 8 位 = 1 字节，所以 32 位就是 32÷8 = 4 字节。字节是最基本的信息计量单位。位是最小单位，字节是基本单位。内存和磁盘都使用字节单位来存储和读写数据，使用位单位则无法读写数据。因此，字节是信息的基本单位。十进制数的情况下○○部分为 10，二进制数的情况下则为 2。这个称为基数[5]。十进制数是以 10 为基数的计数方法，二进制数则是以 2 为基数的计数方法。当二进制数的值表示图形模式而非数值时，移位后需要在最高位补 0。类似于霓虹灯往右滚动的效果。这就称为逻辑右移。将二进制数作为带符号的数值进行运算时，移位后要在最高位填充移位前符号位的值（0 或 1）。这就称为算术右移。CPU 的引脚有电流通过时，数值为 1，没有电流通过的时候数值为 0，这是 CPU 里的规定。咱们平时使用的是 0 ～ 9 这 10 个数字，而电脑只用 0 和 1 这两个数字符号。