Сколько в бите символов?
Один бит это 1/8 (одна восьмая или 0.125 символа). Из учебника информатики мы знаем что для того чтобы записать один символ нам нужен 1 байт, который состоит из 8 бит, отсюда 1 бит это 1/8 символа или 0.125 символа. Почему 1 символ это байт? Все дело в том что машина (компьютер) не понимает наши буквы и символы, она понимает только значения "верно" и "ложь" которые записаны в двоичном коде (то есть при помощи двух символов 1 и 0). Соответственно для того чтобы закодировать один из 256 символов при помощи нолей и единиц нам потребуется восемь мест в каждом из которых может быть только один из двух вариантов: единица или ноль. Таким местом как раз и является один бит который может содержать только ноль или единицу, а вот последовательность из восьми нолей или единиц можно описать один из 256 символов. Таким образом и получается что для записи одного символа нам нужно 8 бит или один байт.
«Вес символа в UTF-8: сколько байт занимает один символ?»
Когда мы работаем с различными текстовыми файлами, часто приходится сталкиваться с необходимостью определения размера конкретного символа. Каждая буква, цифра, знак препинания и специальный символ имеют свой вес. Но как узнать, сколько весит один символ в UTF-8?
Прежде всего, стоит понимать, что UTF-8 (Unicode Transformation Format) – это система кодирования символов, которая используется для представления текста на компьютере. Она может содержать более 1 миллиона уникальных символов, включая алфавиты различных языков мира, математические символы, знаки препинания и многое другое.
Как определить вес символа в UTF-8? Для этого нужно знать, что каждый символ кодируется набором битов – нулями и единицами. В зависимости от типа символа и его кода, количество бит, необходимых для его кодирования, может быть различным. А это в свою очередь влияет на вес каждого отдельного символа.
Таким образом, ответ на вопрос – сколько весит один символ в UTF-8 – зависит от конкретного символа и его кода.
Сколько весит один символ в UTF-8?
UTF-8 — это один из самых часто используемых форматов кодирования символов, который позволяет представлять различные символы, включая буквы, цифры и знаки препинания в электронной форме. Сколько же весит один символ в этом формате?
В UTF-8 каждый символ занимает разное количество байт, в зависимости от его кода. Например, символы ASCII, включая основные латинские буквы, цифры и знаки препинания, занимают один байт каждый. Таким образом, один символ в UTF-8 весит 1 байт.
Но если вы работаете с символами, которые не входят в диапазон ASCII, то размер символа будет больше. Например, символы кириллицы занимают 2 байта каждый, а некоторые символы других алфавитов могут занимать еще больше места.
Если вы работаете с текстом на разных языках, то можете использовать функцию «strlen» в PHP или «len» в Python, чтобы вычислить длину строки в символах, а не в байтах. Также вы можете воспользоваться таблицами кодирования символов, чтобы узнать, сколько байт занимает конкретный символ.
Сколько байт занимает один символ в UTF-8?
UTF-8 — это формат кодирования символов, используемый для представления текста на компьютерах и в Интернете. Он позволяет представить большинство символов мировых языков в коде. Каждый символ в UTF-8 кодируется последовательностью байтов, которые варьируются в зависимости от кодировки символа.
Самый распространенный диапазон символов в UTF-8 занимает ровно 1 байт. Этот диапазон включает все символы ASCII, то есть латинские буквы, цифры, знаки препинания и некоторые другие символы.
Однако, многие символы за пределами диапазона ASCII занимают более одного байта. Например, большинство символов кириллицы и многие символы китайской письменности занимают два байта. Некоторые символы, такие как японское каны, могут даже занимать три байта.
Таким образом, не существует однозначного ответа на вопрос, сколько байтов занимает один символ в UTF-8. Это зависит от конкретного символа. Однако, для большинства символов, используемых в ежедневных текстах, размер будет составлять один или два байта.
Каков вес одного символа в Unicode?
Unicode — это стандарт кодирования символов, разработанный для представления текста на всех языках мира. Однако, каждый символ в Unicode имеет определенный вес, который зависит от того, какой формат кодирования используется.
В формате кодирования UTF-8, который является наиболее распространенным, каждый символ занимает разное количество байтов в зависимости от символа. Например, символы из диапазона ASCII занимают 1 байт, а символы из диапазона Unicode занимают от 2 до 4 байтов.
Чтобы определить вес конкретного символа, можно использовать таблицы символов Unicode, которые содержат информацию о всех символах и их соответствующих кодах.
Как правило, вес одного символа в Unicode не имеет большого значения для обычных пользователей. Однако, для разработчиков и программистов, знание веса символа может быть важным при работе с большим объемом текстовой информации.
Сколько весит 1 символ ASCII
Американский стандарт кодирования символов ASCII (American Standard Code for Information Interchange) выводит на экран буквы, цифры и знаки препинания благодаря кодированию каждого символа. Каждый символ в ASCII имеет свой уникальный номер, который кодируется в 8 бит (1 байт).
1 символ ASCII занимает фиксированный объем памяти — 1 байт. В каждом байте хранится 8 бит, которые могут принимать только два возможных значения: 0 или 1.
Значит, при создании текстовых документов на английском языке, который использует только символы ASCII, размер каждого символа будет равным 1 байту. Таким образом, для хранения 1000 символов ASCII нужно будет выделить 1000 байт (или 1 килобайт) памяти.
Объем одного символа в UTF-8
Каждый символ в UTF-8 имеет свой объем в байтах, который зависит от кодировки. В UTF-8 используется переменная длина кодирования, т.е. каждый символ может занимать от 1 до 4 байтов.
Самый частый случай — это кодировка ASCII, где все символы занимают один байт. Однако, если речь идет о других символах, например, кириллических, то объем может значительно увеличиться.
Таким образом, для точного определения объема одного символа в UTF-8 нужно знать его код. Каждый байт в UTF-8 состоит из 8 бит, и зависит от числа единиц в первых битах первого байта.
Как правило, один символ занимает от 1 до 3 байтов, при этом какой-то символ может занимать все 4 байта, но это редкий случай. Поэтому, в среднем, можно считать, что один символ в UTF-8 занимает 2 — 3 байта, что соответствует 16 — 24 битам.
В целом, объем одного символа в UTF-8 зависит от используемых символов и их кодировок. Если речь идет о тексте на русском языке, то символы занимают в среднем 2 байта, но могут использоваться и символы, которые занимают больше места. Но в любом случае, для оптимизации объема передачи текстовых данных важно учитывать количество символов и их кодировку.
Сколько байт нужно для кодировки одного символа в UTF-8?
UTF-8 — это преобразование символов Unicode в байты. Символ может быть закодирован как один, два, три или четыре байта, в зависимости от его кода Unicode. Общее количество байт, необходимых для кодирования символа UTF-8, зависит от его значения и категории.
Для ASCII-символов — первые 128 символов Unicode — требуется только один байт в UTF-8. Остальные символы требуют два или более байтов. Определение количества байтов более сложно для символов, которые не входят в первые 128 символов Unicode.
Для большинства символов на латинице, символов кириллицы и других символов европейского алфавита, кодировка UTF-8 использует один байт. Для символов в других языках или символов, которые нужны для веб-страниц с многоязычным содержимым, может потребоваться от двух до четырех байтов в UTF-8.
Таблица ниже показывает, сколько байтов требуется для кодирования каждой категории символов Unicode в UTF-8:
| Категория кодов Unicode | Байтов в UTF-8 |
|---|---|
| U+0000 — U+007F | 1 байт |
| U+0080 — U+07FF | 2 байта |
| U+0800 — U+FFFF | 3 байта |
| U+10000 — U+10FFFF | 4 байта |
Таким образом, количество байтов, необходимых для символа в UTF-8, зависит от его значения и категории. Для ASCII-символов достаточно одного байта, а для большинства символов на латинице и символов кириллицы — один или два байта. Для символов в других языках или символов, которые нужны для веб-страниц с многоязычным содержимым, может потребоваться от двух до четырех байтов в UTF-8.
UTF-32 и вес символов
UTF-32 — это стандарт кодировки символов, в котором каждый символ занимает четыре байта памяти. То есть, вес одного символа в UTF-32 равен 4 байтам.
При использовании UTF-32 обычно используются символы из таблицы Unicode. Каждому символу в Unicode присвоен уникальный номер, так называемый кодовый пункт. Например, кодовый пункт для символа русской буквы «А» равен 1040.
Кодовый пункт в UTF-32 записывается в виде последовательности из четырех байтов, которая затем обрабатывается компьютером. Например, кодовый пункт для русской буквы «А» записывается как 00 00 04 10 в шестнадцатеричном формате.
Важно знать, что использование UTF-32 может привести к значительному расходу памяти, особенно при работе с текстами, содержащими много символов. Поэтому вместо UTF-32 часто используют более экономичные форматы — например, UTF-8, в котором вес одного символа может быть от одного до четырех байтов в зависимости от кодового пункта.
- Выводы:
- Вес одного символа в UTF-32 — 4 байта;
- Кодовый пункт каждого символа записывается в виде последовательности из четырех байтов;
- Использование UTF-32 может привести к значительному расходу памяти.
Сколько весит символ в UTF-16
UTF-16 является стандартной кодировкой для представления текста в современных компьютерных системах. Каждый символ в UTF-16 кодируется определенным набором битов, и вес данного набора зависит от конкретного символа.
Символы в UTF-16 могут иметь фиксированный размер в 2 байта, что эквивалентно 16 битам. Такие символы являются частью стандартного набора Basic Multilingual Plane (BMP). Однако некоторые символы не могут поместиться в BMP и требуют использования дополнительных байтов, что увеличивает их вес.
Общий вес символа в UTF-16 состоит из двух частей: вес фиксированных 2 байтов для символов из BMP и дополнительного веса для символов вне BMP. Каждый дополнительный байт увеличивает вес символа на 16 бит.
Важно отметить, что размер символа в UTF-16 может отличаться от его размера в других кодировках, включая UTF-8. Это связано с различиями в способе кодирования символов в каждой из кодировок.
Каков вес одного символа в битах
Если говорить о кодировке UTF-8, то вес одного символа может быть разным в зависимости от его типа.
Например, обычная буква латинского алфавита занимает 8 бит (1 байт), а один символ китайской письменности может занимать до 4 байт.
Можно вычислить вес конкретного символа, зная его код в кодировке UTF-8. Например, символ «а» имеет код 97, что в двоичной системе записывается как 01100001. Это значит, что его вес равен 8 битам.
Также стоит учитывать, что размер всего документа в байтах зависит не только от количества символов, но и от наличия других элементов форматирования, таких как теги, изображения, таблицы и т.д.
В целом, вес символов в UTF-8 может значительно варьироваться, но для многих языков и символов он составляет от 1 до 4 байтов.
Если необходимо точно определить вес символов в документе, можно воспользоваться специальными утилитами или функциями языков программирования.
- ВЫВОД: Вес одного символа в битах зависит от его типа и кода в кодировке UTF-8, и может составлять от 1 до 4 байтов.
Чем UTF-8 отличается от Unicode
UTF-8 и Unicode — два неразрывно связанных термина при работе с кодировками веб-страниц. Unicode описывает наборы символов, а UTF-8 — способ представления этих символов в виде байтовой последовательности.
Однако, UTF-8 и Unicode имеют существенные отличия. Если Unicode описывает только набор символов, то UTF-8 определяет, как конкретно эти символы будут храниться в памяти компьютера.
UTF-8 является изменяемой длинной кодировкой, что значит, что восьмеричное представление символов может иметь разную длину, в зависимости от значения символа. Тогда как Unicode использует фиксированное число бит для представления символов.
К тому же, Unicode был создан для того, чтобы абстрагироваться от ограничений установленных ASCII. В то время как UTF-8 может использовать как ASCII совместимый, так и полный набор символов Unicode.
В итоге, UTF-8 является более гибким и универсальным стандартом для кодирования символов, который поддерживает все символы Unicode.
Вес пробела в UTF-8
В UTF-8, пробел — это один из самых часто используемых символов в тексте. Вопрос о том, какой вес имеет пробел, может быть важным при работе с большими объемами текстовой информации.
В UTF-8 пробел представлен символом с кодом U+0020. Этот символ несет в себе всего один байт информации. Таким образом, можно сказать, что вес одного пробела в UTF-8 равен одному байту.
Однако, стоит учитывать, что количество пробелов в тексте может быть колоссальным, и в таком случае их общий вес может существенно повлиять на размер всего текста.
Если вы работаете с Unicode-символами, то стоит помнить, что кодировка UTF-8 — это переменная длина символов. Для более полной информации о весе отдельных символов и методах работы с ними, стоит обратиться к дополнительным источникам.
В целом, можно сказать, что вес пробела в UTF-8 небольшой, но при работе с большими объемами текста следует учитывать общий вес всех символов, включая их количество.
Сколько весит символ Unicode
Символ Unicode — это код, определяющий символ в международном стандарте для представления текстовой информации. Каждый символ имеет свой собственный номер в виде 16-битного кода.
Вес символа Unicode зависит от его кода, который может содержать от 1 до 4 байтов. Значение от 0 до 127 занимает один байт и представляет символ ASCII. В более ранних версиях Unicode использовались только 16-битные коды, которые занимали 2 байта. Однако с увеличением числа символов в кодировке была добавлена поддержка больших чисел байтов.
Например, символ кода U+0041 (латинская заглавная буква «A») занимает один байт в кодировке UTF-8 и занимает два байта в кодировке UTF-16. А символ кода U+1F600 («Улыбающееся лицо со слезами радости») занимает 4 байта в кодировке UTF-8 и занимает 2 байта в кодировке UTF-16.
Таким образом, вес символа Unicode зависит от выбранной кодировки и его номера. Для представления текста на компьютере используется как правило кодировка UTF-8, которая занимает от 1 до 4 байтов на символ.
Сколько весит один символ в КОИ-8
КОИ-8 – это одна из систем кодирования символов, которая находит свое применение в компьютерных технологиях. Ее принцип заключается в том, что каждый символ представляется определенным числом, которое компьютер может распознать и дальше использовать для своих нужд.
В КОИ-8 кодировке каждый символ занимает 1 байт, то есть 8 бит. Это означает, что в ее составе может быть закодировано не более 256 символов. Эти символы включают в себя как буквы и цифры, так и знаки препинания и другие символы, которые нужны для написания текстов.
Стоит отметить, что в КОИ-8 символы кодируются в виде чисел от 128 до 255 в десятичной системе счисления. Также, необходимо учитывать, что эта кодировка находится в процессе устаревания, и сейчас используется в основном для совместимости с устаревшими программами и операционными системами.
В целом, вес одного символа в КОИ-8 равняется 1 байту или 8 битам. Это нужно учитывать при работе с текстовыми данными, которые используют данную кодировку, чтобы правильно расчитывать объемы памяти, занимаемые этими данными.
Сколько бит требуется для кодировки одного символа в UTF-8?
UTF-8 — это стандарт кодирования символов Юникода, который используется в большинстве современных программных приложений и настройках операционной системы. Один символ в UTF-8 может быть представлен разным количеством бит, основываясь на его позиции в таблице Юникода.
Диапазон валидных символов в UTF-8 — от U+0000 до U+10FFFF, что означает, что символы можно представить как одним, двумя, тремя или даже четырьмя байтами. Так, например, ASCII символы, которые включают в себя латинские буквы и пунктуацию, занимают всего один байт в UTF-8 кодировке.
Наиболее распространенным форматом символов в UTF-8 является двухбайтовое представление, которое используется для широко используемых символов на латинице и кириллице. Символы в других алфавитах, таких как китайский, используют более широкий диапазон символов, что ведет к использованию более длинной последовательности байтов в UTF-8.
Таким образом, для того, чтобы определить, сколько бит требуется для кодировки одного символа в UTF-8, необходимо знать позицию символа в таблице Юникода. В общем, UTF-8 — очень эффективный формат кодирования символов, который позволяет компактно представлять широкий диапазон символов без ущерба для качества или производительности.
Каков вес одного символа в двоичном коде?
В двоичной системе счисления все числа и символы записываются с помощью двух цифр — 0 и 1, которые называют битами. Один бит — это наименьшая единица количества информации. Но каков вес одного символа в двоичном коде?
Вес символа в двоичном коде зависит от его кодировки. Для кодировки ASCII, которая используется для английского языка, вес одного символа составляет 8 бит, или 1 байт. Таким образом, каждый символ занимает одинаковый объем памяти.
Для кодировки UTF-8, которая используется для работы с символами из разных языков, вес символа может меняться. Как минимум, каждый символ занимает 1 байт, но для некоторых символов может потребоваться до 4 байт. Таким образом, вес одного символа в UTF-8 зависит от его кода и количества байт, необходимых для его записи.
Важно знать вес символа в двоичном коде, когда работаешь с большими массивами данных, такими как текстовые файлы или базы данных. Оптимально настроенная кодировка позволяет уменьшить объем занимаемой информации без потери качества.
Сколько бит в UTF-8?
UTF-8 — это формат кодировки символов, который используется для хранения и передачи текстовой информации. Он использует переменную длину для представления символов, что означает, что каждый символ может занимать разное количество бит.
Однако, в среднем, каждый символ в UTF-8 занимает от 1 до 4 байтов (то есть от 8 до 32 битов). Это зависит от того, какой символ используется. Например, обычные латинские буквы занимают всего один байт, а некоторые экзотические символы могут занимать четыре байта.
При этом, UTF-8 является наиболее популярной кодировкой в Интернете, и почти все веб-страницы используют ее. Это объясняет, почему важно знать, сколько бит занимает каждый символ в UTF-8 — это поможет оптимизировать работу с текстовой информацией.
Итак, чтобы ответить на вопрос, сколько бит в UTF-8 — надо знать, какой именно символ используется. Но в среднем каждый символ занимает от 8 до 32 битов.
Важно помнить:
- Каждый символ в UTF-8 занимает от 1 до 4 байтов
- Размер символа зависит от его значения
- UTF-8 используется на большинстве веб-сайтов
Сколько весит символ текста
Вес одного символа текста зависит от его кодировки и может отличаться в разных системах и языках. Например, в ASCII-кодировке один символ занимает 1 байт памяти. В Unicode-кодировке символы занимают от 1 до 4 байт в зависимости от используемой подкодировки, такой как UTF-8, UTF-16, UTF-32.
В UTF-8 кодировке большинство символов занимают 1 байт, но некоторые символы, такие как кириллические, латинские расширенные и другие многобайтовые символы, могут занимать от 2 до 4 байт. Это означает, что вес одного символа может быть от 1 до 4 байт.
В языках с использованием иероглифов, таких как китайский, один символ может занимать 2 байта в кодировке UTF-8 и до 4 байт в UTF-16 или UTF-32.
Таким образом, вес символа текста зависит от используемой кодировки и символа самого по себе. Для определения веса символа можно воспользоваться специальными программами или таблицами кодировок.
Какое количество бит отводится в Unicode?
Unicode — это стандарт кодирования символов, который используется на мировом уровне. Система Unicode содержит более 143 тысяч символов и является универсальной системой, которая позволяет совместно использовать символы на всех языках мира.
Символы в Unicode представлены в виде кодовых точек и каждая точка имеет уникальный номер, который называется кодовой точкой. Однако кодовая точка это не то же самое, что и количество бит, которое используется для представления символа.
В Unicode используется различное количество бит для представления символов. ASCII символы и символы, используемые в европейских языках, представлены в виде одного байта, что составляет 8 бит. Но символы китайского и японского языков представлены в виде двухбайтовых последовательностей, использующих 16 бит.
Каждый символ в системе Unicode в UTF-8 кодируется таким образом, чтобы занимать минимальное количество бит. В зависимости от кодировки символа, он может занимать от одного до четырех байтов.
| Количество байт | Байт 1 | Байт 2 | Байт 3 | Байт 4 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0xxxxxxx | |||
| 2 | 110xxxxx | 10xxxxxx | ||
| 3 | 1110xxxx | 10xxxxxx | 10xxxxxx | |
| 4 | 11110xxx | 10xxxxxx | 10xxxxxx | 10xxxxxx |
В последней колонке таблицы указаны неиспользуемые байты. Они могут использоваться для представления символов в других системах кодирования.
Таким образом, количество бит, отводимых в Unicode, зависит от используемой кодировки символов. UTF-8 кодировка является наиболее распространенной и позволяет эффективно представлять символы различных языков.
Сколько байт занимает ASCII
ASCII — это одна из базовых кодировок символов, которая используется в компьютерах. Она представляет собой таблицу, в которой каждому символу соответствует определенный код. Коды ASCII занимают 7 бит информации, что равно 1 байту. Следовательно, для хранения одного символа в ASCII нужно 1 байт.
Как правило, таблица ASCII включает в себя символы английского алфавита и ряд других знаков препинания, цифры и специальные символы. Таким образом, использование ASCII позволяет программистам и разработчикам работать с текстом на английском языке, используя всего лишь 1 байт на символ.
Стоит отметить, что ASCII является довольно устаревшей кодировкой, и в настоящее время в большинстве случаев заменяется на другие кодировки, такие как UTF-8 или UTF-16. Однако, ASCII все еще используется в некоторых системах, например, для передачи команд между устройствами или для работы с текстовыми файлами на английском языке.
Итак, для ответа на вопрос «Сколько байт занимает ASCII?» можно сказать, что каждый символ в ASCII занимает 1 байт информации, что эквивалентно 7 битам. Обычно таблица ASCII включает символы английского алфавита и некоторые знаки препинания, цифры и специальные символы.
Стоимость символа в Unicode 16
Unicode 16 – это система кодирования символов, которая используется для работы с текстом на множестве языков. Символ в Unicode 16 занимает 16 бит, то есть 2 байта, что эквивалентно 65536 возможным символам. Однако, длина символа в Unicode 16 зависит от используемого символа, который может занимать 1, 2 и даже 4 байта.
Современные приложения и веб-сайты активно используют Unicode 16 для хранения и обработки текста. Это удобно, потому что позволяет без проблем работать с текстовыми данными, содержащими символы различных языков, а также улучшает поддержку многих редакторов и текстовых программ.
Стоимость символа в Unicode 16 не так важна для пользователя, как полезная информация о самой системе кодирования. Unicode 16 – мощный инструмент в работе с текстами, а каждый символ может занимать разное количество места. Можно сказать, что длина символа в Unicode 16 зависит только от самого символа, который вы используете в своей работе.
Как узнать вес символа в строке?
Вес символа — это количество байт, которые он занимает в строке. Каждый символ имеет свой вес в зависимости от кодировки. Например, в кодировке ASCII каждый символ занимает один байт, а в UTF-8 — разное количество.
Чтобы узнать вес символа в строке в UTF-8, нужно знать его код. Каждый символ в UTF-8 имеет свой уникальный код, представленный последовательностью байт. Для символов из таблицы ASCII коды совпадают с их кодами в кодировке ASCII.
Для примера, символ «a» в UTF-8 имеет вес 1 байт, а символ «ё» — 2 байта. Это связано с тем, что символы в таблице Unicode кодируются в UTF-8 последовательностью байт, в зависимости от их кода. Чем больше код символа, тем больше байт он занимает.
- Символы с кодами от 0 до 127 занимают 1 байт.
- Символы с кодами от 128 до 2047 занимают 2 байта.
- Символы с кодами от 2048 до 65535 занимают 3 байта.
- Символы с кодами от 65536 до 1114111 занимают 4 байта.
Таблица ниже показывает вес символов разных языков в UTF-8.
| Язык | Вес символа (байт) |
|---|---|
| Английский | 1 |
| Русский | 1-3 |
| Китайский | 3 |
Теперь вы знаете, как узнать вес символа в строке в UTF-8 и как зависит вес от кодировки и языка, в котором используется символ.
Чему равен символ в кодировке UTF-8?
Кодировка UTF-8, используемая для представления символов различных языков, определяет количество байт, необходимых для представления каждого символа. Так, диапазон Unicode символов от U+0000 до U+007F представляется в кодировке UTF-8 одним байтом, а символы в диапазоне от U+0080 до U+07FF представляются двумя байтами.
В случае символов, имеющих номера из диапазона U+0800 до U+FFFF, для их представления в кодировке UTF-8 необходимо использовать три байта. Из-за того, что коды символов за пределами диапазона U+FFFF требуют 4 байта для их представления в UTF-8, такие символы редко используются.
Таким образом, вес одного символа в кодировке UTF-8 может быть равен 1, 2, 3 или 4 байтам в зависимости от диапазона его номера в таблице Unicode. Обычно для запоминания стандартных символов достаточно знать, что их вес в UTF-8 равен одному байту, что позволяет нам экономить место при хранении и передаче таких данных.
Подробнее о единицах измерения количества информации
Данные и их хранение необходимы для работы компьютеров и цифровой техники. Данные — это любая информация, от команд до файлов, созданных пользователями, например текст или видео. Данные могут храниться в разных форматах, но чаще всего их сохраняют как двоичный код. Некоторые данные хранятся временно и используются только во время исполнения определенных операций, а потом удаляются. Их записывают на устройствах временного хранения информации, например, в оперативной памяти, известной под названием запоминающего устройства с произвольным доступом (по-английски, RAM — Random Access Memory) или ОЗУ — оперативное запоминающее устройство. Некоторую информацию хранят дольше. Устройства, обеспечивающие более длительное хранение — это жесткие диски, твердотельные накопители, и различные внешние накопители.
Подробнее о данных
Данные представляют собой информацию, которая хранится в символьной форме и может быть считана компьютером или человеком. Бо́льшая часть данных, предназначенных для компьютерного доступа, хранится в файлах. Некоторые из этих файлов — исполняемые, то есть они содержат программы. Файлы с программами обычно не считают данными.
Избыточность
Во избежание потери данных при поломках используют принцип избыточности, то есть хранят копии данных в разных местах. Если эти данные перестанут читаться в одном месте, то их можно будет считать в другом. На этом принципе основывается работа избыточного массива независимых дисков RAID (от английского reduntant array of independent discs). В нем копии данных хранятся на двух или более дисках, объединенных в один логический блок. В некоторых случаях для большей надежности копируют сам RAID-массив. Копии иногда хранят отдельно от основного массива, иногда в другом городе или даже в другой стране, на случай уничтожения массива во время катаклизмов, катастроф, или войн.
Форматы хранения данных
Иерархия хранения данных
Данные обрабатываются в центральном процессоре, и чем ближе к процессору устройство, которое их хранит, тем быстрее их можно обработать. Скорость обработки данных также зависит от вида устройства, на котором они хранятся. Пространство внутри компьютера рядом с микропроцессором, где можно установить такие устройства, ограничено, и обычно самые быстрые, но маленькие устройства находятся ближе всего к микропроцессору, а те, что больше но медленнее — дальше от него. Например, регистр внутри процессора очень мал, но позволяет считывать данные со скоростью одного цикла процессора, то есть, в течение нескольких миллиардных долей секунды. Эти скорости с каждым годом улучшаются.
Первичная память
Первичная память включает память внутри процессора — кэш и регистры. Это — самая быстрая память, то есть время доступа к ней — самое низкое. Оперативная память также считается первичной памятью. Она намного медленнее регистров, но ее емкость гораздо больше. Процессор имеет к ней прямой доступ. В оперативную память записываются текущие данные, постоянно используемые для работы выполняемых программ.
Вторичная память
Устройства вторичной памяти, например накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД) или винчестер, находятся внутри компьютера. На них хранятся данные, которые не так часто используются. Они хранятся дольше, и не удаляются автоматически. В основном их удаляют сами пользователи или программы. Доступ к этим данным происходит медленнее, чем к данным в первичной памяти.
Внешняя память
Внешнюю память иногда включают во вторичную память, а иногда — относят в отдельную категорию памяти. Внешняя память — это сменные носители, например оптические (CD, DVD и Blu-ray), Flash-память, магнитные ленты и бумажные носители информации, такие как перфокарты и перфоленты. Оператору необходимо вручную вставлять такие носители в считывающие устройства. Эти носители сравнительно дешевы по сравнению с другими видами памяти и их часто используют для хранения резервных копий и для обмена информацией из рук в руки между пользователями.
Третичная память
Третичная память включает в себя запоминающие устройства большого объема. Доступ к данным на таких устройствах происходит очень медленно. Обычно они используются для архивации информации в специальных библиотеках. По запросу пользователей механическая «рука» находит и помещает в считывающее устройство носитель с запрошенными данными. Носители в такой библиотеке могут быть разные, например оптические или магнитные.
Виды носителей
Оптические носители
Информацию с оптических носителей считывают в оптическом приводе с помощью лазера. Во время написания этой статьи (весна 2013 года) самые распространенные оптические носители — оптические диски CD, DVD, Blu-ray и Ultra Density Optical (UDO). Накопитель может быть один, или их может быть несколько, объединенных в одном устройстве, как например в оптических библиотеках. Некоторые оптические диски позволяют осуществлять повторную запись.
Полупроводниковые носители
Полупроводниковая память — одна из наиболее часто используемых видов памяти. Это вид памяти параллельного действия, позволяющий одновременный доступ к любым данным, независимо в какой последовательности эти данные были записаны.
Почти все первичные устройства памяти, а также устройства флеш-памяти — полупроводниковые. В последнее время в качестве альтернативы жестким дискам становятся более популярными твердотельные накопители SSD (от английского solid-state drives). Во время написания этой статьи эти накопители стоили намного дороже жестких дисков, но скорость записи и считывания информации на них значительно выше. При падениях и ударах они повреждаются намного меньше, чем магнитные жесткие диски, и работают практически безшумно. Кроме высокой цены, твердотельные накопители, по сравнению с магнитными жесткими дисками, со временем начинают работать хуже, и потерянные данные на них очень сложно восстановить, по сравнению с жесткими дисками. Гибридные жесткие диски совмещают твердотельный накопитель и магнитный жесткий диск, увеличивая тем самым скорость и срок эксплуатации, и уменьшая цену, по сравнению с твердотельными накопителями.
Магнитные носители
Поверхности для записи на магнитных носителях намагничиваются в определенной последовательности. Магнитная головка считывает и записывает на них данные. Примерами магнитных носителей являются накопители на жестких магнитных дисках и дискеты, которые уже почти полностью вышли из употребления. Аудио и видео также можно хранить на магнитных носителях — кассетах. Пластиковые карты часто хранят информацию на магнитных полосах. Это могут быть дебетовые и кредитные карты, карты-ключи в гостиницах, водительские права, и так далее. В последнее время в некоторые карты встраивают микросхемы. Такие карты обычно содержат микропроцессор и могут выполнять криптографические вычисления. Их называют смарт-картами.
Бумажные носители
До появления магнитных и других носителей данные хранили на бумаге. Обычно в таком виде были записаны машинные команды, и их могли читать как люди, так и машины, например компьютеры или ткацкие станки. В основном для этих целей использовали перфокарты и перфоленты, где информация хранилась в виде чередующихся отверстий, и отсутствия отверстий. Перфоленту использовали, чтобы записывать текст на телеграфе и в типографии или редакции газет, а также в кассовых аппаратах. Постепенно с конца 50-x и до конца 80-х их заменили магнитные носители. Сейчас бумажные носители используют для подсчета голосов на выборах и для автоматической проверки контрольных работ, ответы к которым записываются на специальную карту, а потом читаются компьютером.
Символ это совокупность бит, определяем битовую скорость
В статье поговорим про то, что такое бит и символ. И решим задачу на нахождение битовой скорости, если известна символьная скорость.
p, blockquote 1,0,0,0,0 —>
p, blockquote 2,0,1,0,0 —>
Бит (единица информации) это минимальный объем информации, который представляется одним из двух значений: 0 или 1.
p, blockquote 3,0,0,0,0 —>
Символ – это сгруппированная совокупность битов, предназначенная для одновременной передачи. В один символ помещается несколько бит информации.
p, blockquote 4,0,0,0,0 —>
Число возможных значений символа: М=2^k т.е. сколько разных значений символ может принимать. где k – количество бит в символе.
p, blockquote 5,1,0,0,0 —>
Если символ содержит только один бит, то такой способ передачи называют бинарным, либо двоичным. Различают соответственно битовую (бит/с) и символьную скорость (сим./с). Символьную скорость также называют скоростью манипуляции, измеряемой в бодах. Бод – единица измерения символьной скорости: 1 Бод = 1сим./с
p, blockquote 6,0,0,0,0 —>
ЗАДАЧА: Найти битовую скорость.
p, blockquote 7,0,0,1,0 —>
В таблице представлено несколько видов модуляций. Второй столбик (Алфавит), говорит о том, сколько значений символов можно принимать. Дана символьная скорость, нужно найти битовую.
p, blockquote 8,0,0,0,0 —>
- 2-ФМн, символьная скорость 1200 бод. Вопрос, сколько у нас бит на символ приходится? У одного бита два возможных состояния 1 и 0. Мы одним битом можем закодировать символ целиком. Если в одном символе содержится один бит, символьная и битовая скорости будут равны, т.е. 1200 бит/с.
- 4-ФМн, здесь в одном символе содержится? Сколькими битами мы можем закодировать 4 состояния? Можно проверять так, 2 в какой степени даст 4? Во 2 ! Соответственно скорость будет равна 200 . (100*2)
- 8-ФМн, 2 в какой степени дает 8? в 3! Следовательно, 3*300=900 бит/с.
- 16-КАМ, 4 бит на символ, 4*600=2400.
Про виды модуляций вы можете почитать в статье про амплитудную и фазовую манипуляцию.