C#/Speicher Flashcards
Wie ist der Computerspeicher auf unterster Ebene aufgebaut?
aus Binary Digits (Bits)
Welche Werte kann jedes Bit annehmen?
0 oder 1
Wie viele Bits werden zu einem Byte zusammengefasst?
8 Bits
In einem Byte können 2^8 =256 verschiedene Bitmuster vorliegen.
Wie werden mehrer Bytes zusammengefasst
Mehrere Bytes werden zu Speicherwörtern
zusammengefasst.
Hierfür gibt es unterschiedliche
Möglichkeiten und Begriffe, die nicht normiert sind.
Übliche Wortlängen sind 2, 4 oder 8 Bytes.
Negative Vorzeichen speichern
Das negative Vorzeichen kann nicht in einem Bit gespeichert werden, weil dort nur 0 oder 1 stehen kann.
Wenn die Bitfolge auch als negative Zahl interpretierbar sein soll, wird das führende (=links stehende) Bit als Vorzeichenbit interpretiert.
Wenn das führende Bit 1 ist, ist die Zahl negativ, sonst positiv.
Voraussetzung: Negative Vorzeichen speichern
Festlegung der Anzahl von Bits notwendig, damit das Führungsbit eindeutig definiert ist.
Speicherung ganzer Zahlen
Ganzen Zahlen werden in ihrer binären Darstellung im Speicher abgelegt.
• Eine Variable vom Typ int umfasst 4 Bytes, also 32 Bits.
• Es können 32 binäre Stellen gespeichert werden.
• Die größte Zahl, die noch gespeichert werden könnte ist 2^31…+2^0= 2^32-1
• Da ein Bit als „Indikator“ für das Vorzeichens verwendet wird, bleiben nur 31 Bits für den Betrag der Zahl.
Daher ist der Wertebereich für eine int‐Variable -2.147…
Datentypen ganze Zahlen
byte & sbyte = 8 Bits
short & ushort = 16 Bits
int & uint = 32 Bits
long & ulong = 65 Bits
Warum Festkommasystemen vermeiden?
Festkommasysteme habe nur einen stark eingeschränkten Wertebereich und werden daher nur selten benutzt.
Wie werden Gleitkommasyteme gespeichert?
In einem Gleitkommasystem werden die Mantisse und der Exponent getrennt gespeichert.
Was beschreibt IEEE 754?
Der Standard IEEE 754 beschreibt u.a. verschiedene Systeme zur Speicherung von binären Gleitkommazahlen.