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2023-08-20 14:52:42 +08:00
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<p>你可能已经发现,上述的所有计算都是加法运算。这暗示着一个重要事实:<strong>计算机内部的硬件电路主要是基于加法运算设计的</strong>。这是因为加法运算相对于其他运算(比如乘法、除法和减法)来说,硬件实现起来更简单,更容易进行并行化处理,运算速度更快。</p>
<p>请注意,这并不意味着计算机只能做加法。<strong>通过将加法与一些基本逻辑运算结合,计算机能够实现各种其他的数学运算</strong>。例如,计算减法 <span class="arithmatex">\(a - b\)</span> 可以转换为计算加法 <span class="arithmatex">\(a + (-b)\)</span> ;计算乘法和除法可以转换为计算多次加法或减法。</p>
<p>现在我们可以总结出计算机使用补码的原因:基于补码表示,计算机可以用同样的电路和操作来处理正数和负数的加法,不需要设计特殊的硬件电路来处理减法,并且无特别处理正负零的歧义问题。这大大简化了硬件设计,提高了运算效率。</p>
<p>现在我们可以总结出计算机使用补码的原因:基于补码表示,计算机可以用同样的电路和操作来处理正数和负数的加法,不需要设计特殊的硬件电路来处理减法,并且无特别处理正负零的歧义问题。这大大简化了硬件设计,提高了运算效率。</p>
<p>补码的设计非常精妙,因篇幅关系我们就先介绍到这里,建议有兴趣的读者进一步深度了解。</p>
<h2 id="332">3.3.2 &nbsp; 浮点数编码<a class="headerlink" href="#332" title="Permanent link">&para;</a></h2>
<p>细心的你可能会发现:<code>int</code><code>float</code> 长度相同,都是 4 bytes但为什么 <code>float</code> 的取值范围远大于 <code>int</code> ?这非常反直觉,因为按理说 <code>float</code> 需要表示小数,取值范围应该变小才对。</p>