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计算机基础 & Raptor

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该篇记载于大一计算机基础考试备考期间。主要包括进制间的转换方法与Raptor（本质上为可视化的算法）编程题目拾遗。

大学计算机基础笔记

数制及其相互转换

资料阅读

  • 必要性

    计算机主要功能是信息处理。而在计算机内部，各种信息（文字、图片、音频、视频等）都是以二进制数据存储、传输。

  • 二进制编码优势

    运算简单、电路实现方便、成本低廉、工作可靠

进位计数制

  • 定义

    进位计数制就是按进位的方法进行数据的运算。常用进制有二进制、八进制、十六进制。

  • 组成因素

    (1)数码

    一组用来表示某种数制的符号.如：1，2，3，4，A，B

    (2)基数

    数制所用数码的个数，用R表示。如十六进制的基数为16，即：R=16；数码为： 0，12，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F.

    (3)进位原则
    逢R进一.

    (4)位权

    数码在不同位置上的权值。一个数的个位、十位、百位···的位权都不一样。例如十进制下，个位数的位权是$10^{0}$，十位数的位权是 $10^{1}$

  • 进制缩写

    二进制：B

    八进制：O

    十进制：D

    十六进制：H

  • 例子：

    1101.11这个二进制数，其各位的位权分别为 $2^{3}$ $2^{2}$ $2^{1}$ $2^{0}$ $2^{-1}$ $2^{-2}$

    所以这个数可以写成：
    $$
    1101.11=1 \times 2^{3}+1\times2^{2}+0\times2^{1}+1\times2^{0}+1\times2^{-1}+1\times2^{-2}
    $$
    特别的，右边这种利用位权“展开来”写的方式，叫做位权展开法

数制之间的转换

R进制转换为十进制

  • 规则

任何R进制数位权展开后的结果相加即为此数的十进制数。

如：
$$ 1101.11=2^{3}+1\times2^{2}+0\times2^{1}+1\times2^{0}+1\times2^{-1}+1\times2^{-2}=13.75$$

即：
$1101.11_2$ = $17.75_{10} $

十进制转换为R进制

  • 规则(与基数R做计算)

整除逆取

截屏2021-12-11 下午7.54.35

小乘顺取
截屏2021-12-11 下午7.57.42

二进制与八进制、十六进制互转

二进制转八进制： 8= 2^3^ 所以，二进制转八进制即补全后（前后补零）每三个数一组， 分别转换后拼接.

二进制转十六进制： 如上.

同理，可得到：
八进制转二进制：每个数码从八转十进制（位权展开）再转二进制（整除逆取、小乘顺取），删去无意义的0.

十六进制转二机制：如上.

逻辑运算

  • 逻辑与

    法则为同时为1才为1的运算。

    亦叫做逻辑乘法, 逻辑积, 符号为 ·

    0 · 0 = 0

    0 · 1 = 0

    1 · 1 = 1

    结果上等效于做乘法。

  • 逻辑或

    法则为有1则为1的运算。

    亦叫做逻辑加法, 逻辑和, 符号为 +

    0 + 0 = 0

    0 + 1 = 1

    1 + 1 = 1

    亦叫做逻辑加法

  • 逻辑非

  • 逻辑异或

查缺补漏

第一章

23、计算机的机器语言是与计算机硬件有关的语言。

正确答案： 正确

24、计算机高级语言是与计算机硬件有关的语言。
正确答案： 错误

25、计算机高级语言就是面向过程的语言。

正确答案： 错误

26、在计算机内,字是数据的最小存储单位。

正确答案： 错误 （Bit 比特/位，1个字节8位

28、操作系统是直接运行在裸机之上的最基本的应用软件,系统软件必须在应用软件的支持下才能运行。

正确答案： 错误

30、计算机语言包括低级语言和高级语言两类。

正确答案： 正确

35、CAI的中文含义是计算机辅助设计。

正确答案： 错误 （ Computer-Assisted Instruction电脑辅助教学

36、CAM的中文含义是计算机辅助制造。

正确答案： 正确

37、计算机辅助制造是指利用计算机来帮助设计人员进行设计工作,如飞机、汽车、道路桥梁建筑、室内装潢设计、大规模集成电路制作等。

正确答案： 错误

45、冯·诺依曼体系结构计算机的工作原理是自动运算。

正确答案： 错误 （冯·诺依曼体系结构计算机的工作原理是存储程序、程序控制。）

11、十进制数化为二进制数的方法是( )。

A、 .除以2取余法

B、 除以2取整法

C、 乘2取整法

D、 乘2取余法

正确答案： AC

20、归纳起来,计算机的应用领域体现在以下几个方面。

A、 数值计算

B、 信息处理

C、 过程控制

D、 计算机辅助系统

正确答案： ABCD

23、以下属于计算机辅助系统的是( )。

A、 CAD Computer Aided Design计算机辅助设计

B、 CAI Computer Aided instruction 计算机辅助教学

C、 CAM Computer-aided manufacturing计算机辅助制造

D、 AI

正确答案： ABC

计算机辅助系统

CAD Computer Aided Design计算机辅助设计

CAI Computer Aided instruction 计算机辅助教学

CAM Computer-aided manufacturing计算机辅助制造

Raptor

R14.输入一个正整数，显示该数，然后再显示与其相反顺序的整数。比如1234567的相反顺序整数是7654321，123000的相反顺序整数是321。要求用循环结构实现。

key

image-20211212091536570

R12.产生并显示8个100到200之间的随机整数，并显示其中的最大数和最小数的差

Key(数字与字符的拼接)

MAXIMUM+” - “+MINIMUM+” = “+(MAXIMUM-MINIMUM)

！ 括号的不可丢失，（MAXIMUM+” - “+MINIMUM+” = “+(MAXIMUM-MINIMUM)）

R10.输入两个正整数m和n，计算并显示m和n的最大公约数。

Key(最大公约数算法)

image-20211212102033481

R9.已知一个有10个整数组成的数列，按升序排列并显示结果。要求整数数列用随机函数产生，范围是[10，210]

key(升序算法)

image-20211212103536559

R8 在一个笼子里有若干只鸡和若干只兔，从上面数共有42个头，从下面数共有94只脚，编写程序求解鸡和兔各是多少只？

key

遍历求解

R7

显示如下图形。

1
2
3
4
5
6
7
     *
    ***
   *****
  *******
 *********
***********

要求用主图和prt(m,c)过程实现，该过程的功能是，显示m个字符c

main（参数以及两次prt）

image-20211212113541671

11、显示100到150之间的所有素数。要求用主图和过程isp实现。过程isp(m,f)的功能是，判断整数m（m≥2）是否为素数，如果是素数，则f为true，否则f为false。

Key

等号！

image-20211212123243680