自考《计算机系统结构》重点知识概论：数据表示（二）

自考《计算机系统结构》重点知识概论：数据表示（二）,自考的学习有一定的难度，考生在备考复习的时候可以参考一些汇总的知识笔记，或者根据考试大纲有针对性的复习。3、向量数据表示（简单应用）这里又提到向量，前面已经简单解释过向量，这里说的是向量数据表示，我们知道向量在内存中是连续存放在一段空间里的，换句话说，这些向量元素的地址是连续的。在标量计算机上运行时，由于没有专门的向量数据表示，因此在计算一个向量（相当于一维数组的计算）时，每取用一个数据元素，都要用到计算该元素的地址。而在向量机中，由于有了向量数据表示，就可以把一个向量用一个位串来表示出来。向量指令就是能够用一条指令对向量的全部元素进行运算的指令。比方，有两排抽屉：A和B：我们有一个任务，就是把A中每个抽屉里的东西按照顺序一一对应地搬到B的每个抽屉里。用标量指令就是这样：听着，把A1抽屉里的东东给我搬到B1里去~~（等打工的搬好后……）再把A2抽屉里的东东给我搬到B2里去！（又等跑腿的搬完后……）还有，把A3抽屉……直到把全部抽屉搬好，数到了5，算是完成一项任务了，其间用了5次循环命令。而用向量指令就是这么说的：听着，把A柜子从第1格抽屉起的5个抽屉的东东给搬到B柜子里去，位置是从第1格抽屉起，依次放到5个抽屉里去。这样，跑腿的就明白了，只要一句话就完成了任务。向量表示就是用一个位串来表示一个向量的基址、位移量和向量长度，这样三个值就能明确表示一个向量，并能确定参加计算的元素所在的位置，因此向量表示是向量指令及向量机得以实现的基础。在向量处理中，还会遇到稀疏向量（就是含有大量0元素的向量），所以为了节省空间了处理时间，采用压缩向量的表示方法。这里要注意的是有一个中间向量Z向量，它是一个位向量，每个元素不是1就是0，而压缩向量就是根据Z向量中的有1的元素对应的稀疏向量元素存储起来而得到的。这个容易理解。4、自定义数据表示（领会）为了减少高级语言与机器语言之间的差别，采用了自定义数据表示，就是由数据本身来表明数据类型，这样可以使每种指令的种类大为减少，称为通用化指令。自定义数据表示形式有两种，即带标志符数据表示和数据描述符表示。带标志符数据表示就是对每一个数据都附加一个标志符，由这个标志符来表示这个数据的类型。这种表示法有它的优点也有它的缺点，请认真领会一下。其优点是：简化指令系统；易于对编程查错；自动类型转换；简单化编译；方便程序调试。缺点是增加存储空间又使指令执行速度变慢。另一种就是数据描述符表示，主要用来描述复杂和多维结构的数据类型，如向量、记录等，它于带标志符数据表示不同之处是：（1）标志符要与每个数据相连，两者合存在一个存储单元中；而描述符则和数据分开存放（一个连合一个分）（2）要访问数据集中的元素时，必须先访问描述符，这就至少增加一级寻址（先访描符增寻址）（3）描述符可看成是程序一部分，而不是数据的一部分。标志符则可看作是数据的一部分（程序部分不是数）

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