Was ist eine Stellenwertverschiebung?

Eine Stellenwertverschiebung ist eine Weise des Multiplizierens oder des Teilens von Zahlen. Stellenwertverschiebungen durchgeführt gewöhnlich auf Binärzahlen hrt. Das Konzept ist jedoch auf jeden möglichen Numerierungsentwurf anwendbar.

Das folgende ist ein Beispiel using dezimale Zahlen, die 10 als die Unterseite haben. Wenn 250 arithmetisch nach links verschoben, ist die resultierende Zahl 2500, die 250 multipliziert mit 10 ist. Als 250 using 4 Stellen als 0250 darstellten, verschoben arithmetisch rechts, welches die resultierende Zahl 0025 ist, die 250 geteilt durch 10 ist. So ist es korrekter, zu sagen, dass eine Stellenwertverschiebung eine Weise des Multiplizierens ist, oder, Zahlen durch die Unterseite der Zahl teilend, entwerfen.

Binärzahlen haben 2 als die Unterseite; sie dargestellt using 0s und 1s nd, und können unterzeichnet oder nicht unterzeichnet sein. In einer arithmetischen Linksverschiebung verschoben die Zahlen durch einen Raum links mit null setzend am Recht. In einer arithmetischen rechten Verschiebung verschoben die Zahlen durch einen Raum rechts mit der am weitesten links liegenden Zahl, die nach links behalten. Im Allgemeinen kann eine Verschiebung für „n-“ Räume sein.

In nicht unterzeichneten Binärzahlen ist jede Position eine Energie von 2, also ist Zweiheit 1 Dezimalstrich 1, ist Zweiheit 10 Dezimalstrich 2, eingeschaltet ist Zweiheit 100 Dezimalstrich 4 und, so. So 0110 ist dezimale 6. Wenn eine arithmetische Linksverschiebung durchgeführt, ist die resultierende Zahl 1100, die Dezimalstrich 12 ist. Wenn eine arithmetische rechte Verschiebung durchgeführt, ist die resultierende Zahl 0011, die dezimale 3. ist.

Während Zahlen positiv und negativ sein können, verwendet unterzeichnete Binärzahlen, worin die am weitesten links liegende Spitze 0 für eine positive Zahl oder null ist, und 1 für eine negative Zahl. So für 4 Bitzahlen, ist 0111, der Dezimalstrich 7 ist, die größte positive Zahl. Der Entwurf, der für negative Zahlen häufig am benutztesten ist, hat 1111 als Dezimalstrich -1 und dieser geht niederwerfen vollständig bis 1000, das dezimales -8 ist.

Eine arithmetische Linksverschiebung auf 1101 z.B. das dezimales -3 ist, ergibt 1010, das dezimales -6 ist. Eine arithmetische rechte Verschiebung auf 1010, das dezimales -6 ist, ergibt 1101, das dezimales -3 ist. Beachten, dass die am weitesten links liegende Spitze behalten.

Eine Stellenwertverschiebung nicht immer entspricht Vermehrung und Abteilung für jede Zahl im Zahlentwurf. Es gibt Beschränkungen an jedem Ende des Zahlentwurfs. Z.B. gibt die Linksverschiebung von 0111, Dezimalstrich 7, Dezimalstrich -2, und, die rechte Verschiebung von 1111, Dezimalstrich -1, gibt Dezimalstrich -1.

Eine Stellenwertverschiebung hat eine zugehörige Einfachheit und eine Verschiebung ist viel schneller als normale Vermehrung und Abteilung durchzuführen. So stützen Computer diesen Betrieb using einen verhältnismäßig einfachen Mechanismus, der eine Schiebemaßeinheit oder ein Schieberegister genannt. Ausgebuffte Programmierer verwenden diesen Betrieb, solange die Beschränkungen, die oben erwähnt, entweder oder kümmertes um vermieden.