Representação de inteiros não negativos

• uso de 1, 2, 4 ou ... bytes para representar o número na base 2
• representações big-endian (na memória, byte mais significativo tem endereço mais baixo) e little-endian (na memória, byte mais significativo tem endereço mais alto)
• do ponto de vista do programa C, para enxergar se a máquina é big-endian ou little-endian é necessário "quebrar" o sistema de tipos. Por exemplo:

  #include <stdio.h>
  
  typedef unsigned char *byte_ptr;
  
  void mostra (byte_ptr inicio, int tam) {
    int i;
    for (i=0;i<tam;i++)
      printf("%.2x", inicio[i]);
    printf("\n");
  }
  
  void mostra_int (int num) {
    mostra((byte_ptr) &num, sizeof(int));
  }
  
  

• limitações de representação:
  • com 1 byte podemos representar inteiros não negativos de 0 a 255
  • com 2 bytes podemos representar inteiros não negativos de 0 a 65.535
  • com 4 bytes ...
• lembrar que essas limitações também valem para endereços, ou seja:
  • com 2 bytes só podemos expressar endereços de 0 a 65.535, ou seja, só podemos endereçar 64Kbytes de memória
  • com 4 bytes podemos endereçar 4 Giga bytes de memória...
• definições do ANSI C:
  • char: 1 byte
  • short int: pelo menos 2 bytes (16 bits)
  • int: pelo menos 2 bytes (16 bits)
  • long int: pelo menos 4 bytes (32 bits)
  • ... e representação de long int tem que ocupar pelo menos tantos bytes quanto a de int que tem que ocupar pelo menos tantos bytes como a de short int...

Caracteres

• uso de uma tabela para mapear inteiros não negativos em símbolos que chamamos de caracteres
• sempre lembrando que na memória não há registro do que está sendo representado!
• tabela mais comum: ASCII
• em C: o tipo char define apenas um inteiro pequeno (1 byte); podemos manipular um char exatamente como um int.
• em particular, podemos fazer coisas como:

  char c;
  int val;
  ...
  if (c>'0') ...
  ...
  val = c-'0';
  ...
  val = c-'a'+10;
  ...
  

• NÃO, E, OU, OU EXCLUSIVO: ~, &, |, ^

     int a, b, c;
  
     a = 0xFF00;
     b = 0x00FF;
  
     c = a | b;	/* c = 0xFFFF */
     ...
     

   int a, b, c;

   a = 0xF;
   b = ;

   c = a << 4;	/* c = 0xF0 */
   ...
   

Referência

• CS:APP, 2.2.1, 2.1.8, 2.1.9, 2.1.10.