自考《计算机系统结构》重点知识概论：数据表示（二）

自学考试的学习有一定的难度，考生可以参考一些总结性的知识笔记或根据考试大纲进行复习。以下：自考《计算机系统结构》重点知识概论：数据表示（二）

3、矢量数据表示（简单应用）

这里也提到了向量。向量已经被简单地解释过了。这是矢量数据的表示。我们知道向量是连续存储在内存的空间中的。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，由于没有特殊的矢量数据表示，在计算矢量时（相当于一维数组的计算），每次取一个数据元时，都必须计算出该元素的地址。在向量机中，由于向量数据的表示，向量可以用位串表示。向量指令是一种可以用一条指令对向量的所有元素进行运算的指令。

例如，有两行抽屉：A和B：我们有一个任务，就是将A中每个抽屉的内容按顺序移动到B的每个抽屉中。

标量指令是这样的：听着，把所有的东西从A1移到B1~~（工人搬家后……）把A2抽屉的东西再移到B2！（在滑道也完成移动后，将A3抽屉放在所有抽屉都已移动并计数为5时，任务已完成。在此期间，使用了五个循环命令。

向量指令是这样的：听着，把a柜的五个抽屉从第一个抽屉移到B柜，位置是从第一个抽屉开始，依次放入五个抽屉。这样，跑步者就会明白，只要一句话就能完成任务。

向量表示是用一个位串来表示向量的基地址、位移和向量长度。这样，这三个值就可以清楚地表示一个向量，并确定参与计算的元素的位置。因此，向量表示是向量指令和向量机的基础。

在矢量处理中，会遇到稀疏向量（即含有大量0元素的向量），因此为了节省空间和处理时间，采用压缩向量表示。应该注意，有一个中间向量Z向量，它是位向量。每个元素都是1或0。压缩向量是通过在Z向量中存储与元素1对应的稀疏向量元素来获得的。这很容易理解。

4、自定义数据表示（理解）

为了减少高级语言与机器语言的差异，采用用户自定义的数据表示，即用数据本身来表示数据类型，这样可以大大减少每一条指令的类型，称为通用指令。用户定义的数据表示有两种，即标记数据表示和数据描述符表示。

有标记的数据表示法意味着每个数据都附加一个标志，标志表示数据类型。这种表示法有其优点和缺点。请仔细理解。

它的优点是：简化指令系统；易于程序错误检查；自动类型转换；编译简单；程序调试方便。缺点是增加了存储空间，降低了指令的执行速度。

另一种是数据描述符表示，主要用于描述复杂的多维数据类型，如向量、记录等

（1）标识符应与每个数据连接，两个数据应存储在一个存储单元中；描述符和数据应分开存储（一个连接和一分钟）

（2）要访问数据集中的元素，必须首先访问描述符，它至少添加了一个寻址级别（首先访问描述符以增加寻址）

（3）描述符可以看作程序的一部分，而不是数据的一部分。标识符可以看作是数据的一部分（程序部分不是数字）