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淺談C語言的二進制和計算機語言

汽車玩家 ? 來源:小博客網站 ? 作者:小博客網站 ? 2020-01-25 17:33 ? 次閱讀

說計算機語言之前,先要說明計算機的工作原理。如果是最簡化的描述計算機,那么它就是很多很多個開關。這些開關組合成了一些邏輯電路,很多很多個邏輯電路組合在一起就變成了計算機的處理器CPU),在加上儲存設備,輸入輸出設備就變成一個現在的計算機的樣子了。因為計算機底層就是很多很多開關,如何用電來表示這些開關呢,其實有很多個方案,比如用固定的電壓表示開和關,比如220v表示開,12v表示關,但是電壓是很不穩定的,用電多了會降低,少了會升高,所以用具體電壓值表示開和關是很不方便的,人們采用了另外一種方案:電壓的高低。不用具體的數值,只用一個大致的范圍表示開和關,比如4-5v表示高電平,0v表示低電平,這樣就得到一個表示開和關的穩定的衡量標準了。

正因為用電壓的高低可以穩定的表示開和關,所以計算機在計算機中只有兩個狀態來傳遞信息,一個高電平,一個低電平,在計算機中,用1表示高電平,用0表示低電平。

所以,計算機世界中,只有0和1,其它的什么都沒有。

我們現實生活中用的是的十進制,就是只有0到9這十個數字,計算機只有0和1,它如何表示各種各樣的數字呢,這個時候,人們就定制了一個規則,就說這個規則全世界的計算機都要符合它。這個規則就是用1和0來表示十進制數字,這種規則就叫做二進制。

它確定了二進制轉換十進制的公式。

舉個例子,這是一串二進制 100101

人們規定了它轉換成十進制的方法:從右到左,依次從第0位開始,注意不是第1位,第0位是1,第1位是0,第二位是1,第三位是0,第四位是0,第五位是1,這樣數,然后怎么算十進制呢,每一位就是2的位數次方乘以這一位的值,然后相加,比如第五位是1,就是2的5次方乘以這一位,也就是2的5次方乘以1,等于32。

明白了二進制是個什么東西之后,下面我們就可以談計算機語言的發展了。

1.機器語言

計算機剛發明出來的時候,指令都是一些開關,用這些開關來給CPU輸入一些二進制的指令,比如輸入

1110101表示一種指令,輸入110000又表示另外一種指令,沒錯,就是這么萌,那個時候寫好的程序就是很多很多的0和1……

毫無疑問,這很不利于程序的編寫和修改,因此,更高級的匯編語言出現啦!

2.匯編語言

匯編語言就沒有很多的0和1了,而是用到了十六進制和一些英文縮寫指令,比如

MOV A,13

ADD A,8

這就比1和0好看很多了,但還是不夠好,還是很難看懂的。

3.高級語言

為了更方便編寫程序,高級語言便應運而生。

C語言就是一種高級語言,為什么高級,因為見不到和硬件相關的東西了,都是很簡單的英文單詞來表示程序的含義了,比如C中的if——else語句,就是如果怎樣,否則怎樣的意思,至于它怎么就變成了計算機CPU能運算的1、0,這個我們不用知道,C語言的編譯器就幫我們做了,所以說,確實是很高級的語言。

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