以下内容参考自data whale 组队学习
信息的存储
序将内存视为一个非常大的数组：由字节（1字节=8比特）组成。每个字节用一个唯一数字表示，就称为地址。
地址的集合：虚拟地址空间。
字长：决定虚拟地址空间的最大可以到多少（2^w-1）（我们常听的64/32位机器）
64位机器向32位机器兼容：改变编译选项：gcc -m32 -o hello32 hello.c。这个程序可以运行在64与32位的机器上。
对于数字存储，有大端法（高位在前，与手写习惯一致），小端法（低位在前）之别（不同系统的机器可能不一样）。而文本由ascii码表示，具有更强的平台独立性。
有符号位的二进制表示
三种表示方法：
* 原码：正数的符号位用“0”表示，负数的符号位用“1”表示，其余数位表示数值本身（优点：简单、人易懂。缺点：加减法麻烦）；
* 反码：正数的反码与其原码相同; 负数的反码是在原码的基础上保持符号位不变，其余
各位按位求反得到的。
* 补码：正数的补码与其原码相同; 负数的补码是在原码的基础上保持符号位不变，其它的数位 1 变为 0，0 变为 1，最后再加 1 运算。也就是说，负数的补码是它的反码加 1（通常使用）。
注意：任意数的补码的补码是原码。
补码的理解：负数+绝对值相等的正数归0.由于最高位的存在（负数为1，加不成0），归0使用溢出的方法实现，也就是说，负数+绝对值相等的正数=11111111.由此可以认为认为负数的补码是反码+1.实现归0.
有符号数和无符号数的转换
* 有符号转无符号：得到的无符号数等于该有符号数加上 2^w（负数成大数）;
* 无符号转有符号：当最高位等于 0 时，无符号数可以表示的数值小于有符号数的最大值，此时转换后的数值不变。当最高位等于 1时，无符号数可以表示的数值大于有符号数的最大值，在这种情况下，转换后得到有符号数等于该无符号数减去 2^w（负数）
扩展与截断
扩展：当有符号数从一个较小的数据类型转换成较大类型时，进行符号位扩展，可以保持数值不变。
需要注意的是：正数补0，负数补1.
截断：保留低位
整数运算
加法：
1. 无符号相加注意溢出,高位截断保留低位。
2. 有符号相加：当 x 加 y 的和大于等于 2^w−1 时，发生正溢出，此时，得到的结果会减去 2^w. 当 x 加 y 的和小于 −2^w−1 时，发生负溢出，此时，得到的结果会加上 2^w
乘法：
1. 无符号相乘注意溢出,高位截断保留低位。
2. 有符号相乘：计算机的有符号数用补码表示，因此补码乘法就是有符号数乘法。无论是无符号数 乘法，还是补码乘法，运算结果的位级表示都是一样的，只不过补码乘法比无符号 数乘法多一步，需要将无符号数转换成补码(有符号数)。虽然完整的乘积结果的位 级表示可能会不同，但是截断后的位级表示都是相同的。
case：负数补码，符号位不变，左移补0，右移补1.
浮点数计算
表示：符号位，阶数位，尾数位/底数位（科学计数法相关）。
* 单精度（共32位表示）：其中最高位 31 位表示符号位 s。从第 23 位到 30 位，这 8 个二进制位表示阶数。剩余的 23 位表示尾数 M 。
* 双精度（共64位表示）：其中最高位 63 位表示符号位 s。中间11位表示阶数。剩余的 52 位表示尾数 M 。
+/- inf 位阶无穷
舍入方式：向偶舍入、向零舍入、向下 舍入、向上舍入。
由于表示问题，带来京都问题，从而使得加法、乘法结合性、分配性不满足。
