ເປັນຫຍັງລະບົບຖານຂໍ້ມູນແບບທົ່ວໆໄປແມ່ນຫຍັງ? Programming Methods

ຄອມພິວເຕີຂະບວນການຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຂໍ້ມູນ. ໄຟລ໌ສຽງ, ຮູບພາບ, ບົດເລື່ອງຕ່າງໆ - ທັງຫມົດນີ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການສະແດງຫຼືສະແດງ. ເປັນຫຍັງສອງລະຫັດເປັນວິທີການທົ່ວໄປໃນການຂຽນຂໍ້ມູນຂອງອຸປະກອນດ້ານວິຊາການ?

ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງການເຂົ້າລະຫັດແລະການເຂົ້າລະຫັດແມ່ນຫຍັງ?

ມັກຄົນຮູ້ຈັກແນວຄວາມຄິດຂອງ "ການຂຽນ" ແລະ "ການເຂົ້າລະຫັດ" ໃນເວລາທີ່ພວກເຂົາມີຄວາມຫມາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ການເຂົ້າລະຫັດແມ່ນຂະບວນການຂອງການປ່ຽນແປງຂໍ້ມູນເພື່ອປ້ອງກັນມັນ. ມັນມັກຈະສາມາດຖືກກໍານົດໂດຍບຸກຄົນທີ່ປ່ຽນແປງບົດເລື່ອງ, ຫຼືຜູ້ຝຶກອົບຮົມພິເສດ. ລະຫັດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຈັດຕັ້ງປະຕິບັດຂໍ້ມູນແລະເພື່ອເຮັດວຽກແບບງ່າຍໆກັບມັນ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຕາຕະລາງການເຂົ້າລະຫັດທົ່ວໄປແມ່ນໃຊ້, ທີ່ຄຸ້ນເຄີຍກັບທຸກຄົນ. ມັນກໍ່ຖືກສ້າງຂຶ້ນໃນຄອມພິວເຕີ.

ຫລັກການລະຫັດ Binary

ລະຫັດ Binary ແມ່ນອີງໃສ່ການນໍາໃຊ້ພຽງແຕ່ສອງລັກສະນະ - 0 ແລະ 1 - ການປຸງແຕ່ງຂໍ້ມູນຂ່າວສານທີ່ນໍາໃຊ້ໂດຍອຸປະກອນຕ່າງໆ. ສັນຍານເຫຼົ່ານີ້ຖືກເອີ້ນວ່າເລກຖານສອງ, ໃນພາສາອັງກິດ - ເລກຖານສອງ, ຫຼືນ້ອຍ. ແຕ່ ລະ ສັນຍາລັກຂອງ ລະຫັດຄູ່ປະ ກອບດ້ວຍຫນ່ວຍຄວາມຈໍາຄອມພິວເຕີໃນ 1 ບິດ. ເປັນຫຍັງຈຶ່ງເປັນລະບົບຖານຂໍ້ມູນລະຫັດວິທະຍາໄລທົ່ວໄປຂອງການປຸງແຕ່ງຂໍ້ມູນ? ຄວາມຈິງແລ້ວແມ່ນວ່າມັນງ່າຍຕໍ່ການໃຊ້ຄອມພິວເຕີເພື່ອປະຕິບັດຕົວອັກສອນຫນ້ອຍລົງ. ນີ້ໄດ້ຜົນກະທົບຕໍ່ຜົນຜະລິດຂອງ PC ໄດ້ໂດຍກົງ: ວຽກທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນທີ່ທ່ານຕ້ອງການເພື່ອປະຕິບັດອຸປະກອນ, ຄວາມໄວແລະຄຸນນະພາບຂອງວຽກທີ່ສູງຂຶ້ນ.

ຫຼັກການຂອງການເຂົ້າລະຫັດຄູ່ແມ່ນພົບບໍ່ພຽງແຕ່ໃນການຂຽນໂປຼແກຼມ. ໂດຍການປ່ຽນສະຫຼາກຂອງຄົນຫູຫນວກແລະ sonorous, ອາໃສຂອງໂພລີນີເຊຍສົ່ງຂໍ້ມູນໃຫ້ກັນແລະກັນ. ຫຼັກການທີ່ຄ້າຍຄືກັນແມ່ນຍັງໃຊ້ໃນ ລະຫັດ Morse, ບ່ອນທີ່ສຽງທີ່ຍາວແລະສັ້ນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສົ່ງຂໍ້ຄວາມ. "Telegraphic alphabet" ໃຊ້ໃນມື້ນີ້.

ບ່ອນທີ່ການນໍາໃຊ້ລະບົບຖານສອງທີ່ໃຊ້?

ຂໍ້ມູນລະຫັດ ສອງໃນລະບົບຄອມພິວເຕີແມ່ນໃຊ້ຢູ່ທຸກບ່ອນ. ແຕ່ລະໄຟລ, ມັນເປັນດົນຕີຫຼືຂໍ້ຄວາມ, ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຂຽນໂປລແກລມເພື່ອໃຫ້ໃນອະນາຄົດມັນສາມາດໄດ້ຮັບການປຸງແຕ່ງແລະອ່ານໄດ້ງ່າຍ. ລະບົບລະຫັດລະຫັດສອງແມ່ນເປັນປະໂຫຍດສໍາລັບການເຮັດວຽກຮ່ວມກັບສັນຍາລັກແລະຈໍານວນ, ໄຟລ໌ສຽງ, ຮູບພາບ.

ລະຫັດສອງລະຫັດຂອງຈໍານວນ

ໃນປະຈຸບັນຢູ່ໃນຈໍານວນຄອມພິວເຕີ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃນຮູບແບບທີ່ຖືກເຂົ້າໄປໃນລະຫັດທີ່ບໍ່ສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ກັບຄົນທໍາມະດາ. ການນໍາໃຊ້ຕົວເລກອາຫລັບ, ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາຄິດວ່າ, ແມ່ນບໍ່ມີເຫດຜົນສໍາລັບເຕັກໂນໂລຢີ. ເຫດຜົນສໍາລັບການນີ້ແມ່ນຄວາມຕ້ອງການທີ່ຈະມອບຫມາຍໃຫ້ຫມາຍເລກສັນຍາລັກທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງແຕ່ລະຕົວເຊິ່ງບາງຄັ້ງກໍ່ເປັນໄປບໍ່ໄດ້.

ມີລະບົບເລກສອງ: ຕໍາແຫນ່ງແລະບໍ່ແມ່ນທາງດ້ານ. ລະບົບທີ່ບໍ່ແມ່ນຕໍາແຫນ່ງແມ່ນອີງໃສ່ການນໍາໃຊ້ຕົວອັກສອນລະຕິນແລະເປັນທີ່ຄຸ້ນເຄີຍກັບພວກເຮົາໃນຮູບແບບຂອງ ຕົວເລກເຣັກ. ວິທີການບັນທຶກນີ້ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກພຽງພໍທີ່ຈະເຂົ້າໃຈ, ສະນັ້ນພວກເຂົາປະຕິເສດມັນ.

ລະບົບຈໍານວນເງື່ອນໄຂທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ໃນມື້ນີ້. ນີ້ປະກອບມີການເຂົ້າລະຫັດບິດ, ທະສະນິຍົມ, octal ແລະເຖິງລະຫັດເລກຖານສອງຂອງຂໍ້ມູນ.

ພວກເຮົາໃຊ້ລະຫັດທະສະນິຍົມຂອງລະຫັດໃນຊີວິດປະຈໍາວັນ. ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຄຸ້ນເຄີຍກັບພວກເຮົາ ຈໍານວນ Arabic, ເຊິ່ງແມ່ນຈະແຈ້ງກັບທຸກໆຄົນ. ລະຫັດ Binary ຂອງຕົວເລກແຕກຕ່າງກັນໂດຍໃຊ້ພຽງແຕ່ສູນແລະຫນຶ່ງ.

ຈໍານວນຕົວເລກຖືກປ່ຽນເປັນລະຫັດລະຫັດສອງໂດຍແບ່ງປັນໃຫ້ພວກເຂົາໂດຍ 2. Partial ຜົນໄດ້ຮັບຍັງແບ່ງອອກເປັນສອງຂັ້ນຕອນໃນຂັ້ນຕອນຈົນກ່ວາຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນ 0 ຫຼື 1. ຕົວຢ່າງ, ຈໍານວນ 123 ₁₀ ໃນລະບົບໄບນາທີສາມາດຖືກສະແດງເປັນ 1111011 ₂ . ແລະຈໍານວນ 20 ₁₀ ຈະຄື 10100 ₂ .

ຕົວເລກ 10 ແລະ 2 ແມ່ນຫມາຍເລກລະບົບເລກລະຫັດເລກຖານສອງແລະເລກຖານສອງ. ສັນຍາລັກລະຫັດລະຫັດສອງແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ການເຮັດວຽກງ່າຍມີຄຸນຄ່າໃນລະບົບຈໍານວນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ວິທີການສໍາລັບການກໍານົດຈໍານວນຕົວເລກທະສະນິຍົມແມ່ນອີງໃສ່ "ໂຄ້ງລອຍຕົວ". ເພື່ອໃຫ້ຖືກຕ້ອງແປຄວາມຫມາຍຈາກລະຫັດທະສະນິຍົມກັບລະຫັດລະຫັດສອງ, ໃຫ້ໃຊ້ສູດ N = M x qp. M ແມ່ນ mantissa (ການສະແດງອອກຂອງຈໍານວນໂດຍບໍ່ມີຄໍາສັ່ງໃດໆ), p ແມ່ນຄໍາສັ່ງຂອງມູນຄ່າຂອງ N, ແລະ q ແມ່ນພື້ນຖານຂອງລະຫັດລະບົບ (ໃນກໍລະນີຂອງພວກເຮົາ 2).

ບໍ່ແມ່ນຕົວເລກທັງຫມົດແມ່ນບວກ. ເພື່ອແຍກຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງຕົວເລກໃນທາງບວກແລະທາງລົບ, ຄອມພິວເຕີປ່ອຍຊ່ອງຫວ່າງ 1 ບິດເພື່ອເຂົ້າລະຫັດອັກຂະລະ. ໃນທີ່ນີ້, ສູນສະແດງອາການບວກແລະຫນຶ່ງເປັນຕົວແທນຂອງສັນຍາລັກ.

ການນໍາໃຊ້ລະບົບຈໍານວນດັ່ງກ່າວເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍຂຶ້ນສໍາລັບຄອມພິວເຕີເຮັດວຽກກັບຕົວເລກ. ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າລະບົບຖານຂໍ້ມູນລະຫັດສອງແມ່ນສາກົນໃນຂະບວນການຄອມພິວເຕີ້.

ລະຫັດສອງລະຫັດຂໍ້ມູນຂ່າວສານ

ຕົວອັກສອນຕົວອັກສອນແຕ່ລະຕົວແມ່ນຖືກເຂົ້າລະຫັດໂດຍຊຸດຂອງຕົວເລກຂອງຕົວເລກແລະຕົວເລກຂອງຕົວເອງ. ຂໍ້ຄວາມປະກອບດ້ວຍສັນຍາລັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: ຕົວອັກສອນ (ຕົວອັກສອນແລະຕົວອັກສອນຫຍໍ້), ອາຈານຈໍານວນເງິນແລະຄ່າຕ່າງໆທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການກໍານົດຂໍ້ມູນຂໍ້ຄວາມທີ່ຖືກຕ້ອງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ນໍາໃຊ້ 8 ຄ່າໄບນາລີທີ່ຕິດກັນຈາກ 00000000 ເຖິງ 11111111. ໃນລັກສະນະນີ້, 256 ຕົວອັກສອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດຖືກແປງຂື້ນ.

ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການສັບສົນໃນການຂຽນຂໍ້ຄວາມ, ຕາຕະລາງພິເສດຂອງຄ່າສໍາລັບແຕ່ລະລັກສະນະຖືກນໍາໃຊ້. ພວກເຂົາມີຫນັງສືພາສາລາແຕັງ, ປ້າຍຫມາຍເລກແລະອາການພິເສດ (ຕົວຢ່າງ, €, ¥, ©ແລະອື່ນໆ). ສັນຍາລັກຂອງລະຫວ່າງ 128-255 ລະຫັດຫນັງສືພາສາແຫ່ງຊາດຂອງປະເທດ.

ເພື່ອເຂົ້າລະຫັດ 1 ຕົວອັກສອນ, ຕ້ອງມີຄວາມຈໍາ 8 ບິດ. ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຈຸດປະສົມງ່າຍ, 8 ບິດແມ່ນເທົ່າກັບ 1 byte, ດັ່ງນັ້ນພື້ນທີ່ດິດທັງຫມົດສໍາລັບຂໍ້ມູນຂໍ້ຄວາມແມ່ນຖືກວັດໃນໄບ.

ຄອມພິວເຕີສ່ວນບຸກຄົນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມີຕາຕະລາງມາດຕະຖານຂອງ ASCII (American Standard Code for Information Interchange). ຕາຕະລາງອື່ນໆແມ່ນຍັງໃຊ້ໃນລະບົບການຂຽນຂໍ້ມູນຂ່າວສານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນການເຂົ້າລະຫັດລັກສະນະທໍາອິດທີ່ເອີ້ນວ່າ KOI-8 (ລະຫັດແລກປ່ຽນຂໍ້ມູນແມ່ນ 8 ບິດ) ແລະມັນເຮັດວຽກກັບຄອມພິວເຕີທີ່ມີລະບົບ UNIX. ນອກຈາກນີ້ໄດ້ພົບເຫັນຢ່າງກວ້າງຂວາງແມ່ນຕາຕະລາງຂອງລະຫັດ CP1251, ເຊິ່ງໄດ້ສ້າງສໍາລັບລະບົບປະຕິບັດການ Windows.

Binary coding of sounds

ເຫດຜົນອີກຢ່າງຫນຶ່ງວ່າເປັນຫຍັງລະບົບຖານຂໍ້ມູນລະບົບຖານຂໍ້ມູນເປັນວິທີການທົ່ວໄປຂອງການຂຽນໂປຼແກຼມຂໍ້ມູນເປັນຄວາມງ່າຍໃນການເຮັດວຽກຮ່ວມກັບໄຟລ໌ສຽງ. ດົນຕີໃດກໍ່ຕາມແມ່ນຄື້ນສຽງທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂວາງແລະຄວາມສັ່ນສະເທືອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຈາກຕົວກໍານົດເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບປະລິມານຂອງສຽງແລະຂອບຂອງມັນ.

ການກໍານົດສຽງຄື້ນສຽງ, ເຄື່ອງຄອມພິວເຕີກໍ່ແບ່ງອອກເປັນເງື່ອນໄຂເປັນພາກສ່ວນຫຼາຍ, ຫຼື "ຕົວຢ່າງ." ຈໍານວນຕົວຢ່າງດັ່ງກ່າວສາມາດເປັນຂະຫນາດໃຫຍ່, ດັ່ງນັ້ນມີ 65536 ການປະສົມປະສານທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງສູນແລະບໍ່. ດັ່ງນັ້ນ, ຄອມພິວເຕີທີ່ທັນສະໄຫມໄດ້ຖືກຕິດຕັ້ງດ້ວຍບັດສຽງ 16 ບິດ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່ານໍາໃຊ້ 16 ຕົວເລກຫຼ່ຽມເພື່ອເຂົ້າລະຫັດຕົວຢ່າງຫນຶ່ງຂອງສຽງສຽງ.

ການຫລິ້ນໄຟລ໌ສຽງ, ຄອມພິວເຕີຂະບວນການລະຫັດລະຫັດສອງລະຫັດທີ່ກໍານົດໄວ້ແລະເຊື່ອມຕໍ່ພວກເຂົາກັບຫນຶ່ງຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງ.

Encoding graphics

ຂໍ້ມູນຮູບພາບສາມາດນໍາສະເຫນີໃນຮູບແຕ້ມ, ຮູບ, ຮູບພາບຫຼືບໍລິການໃນ PowerPoint. ຮູບໃດກໍ່ຕາມປະກອບດ້ວຍຈຸດເລັກ - pixels, ເຊິ່ງສາມາດໄດ້ຮັບການແຕ້ມສີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ສີຂອງ pixels ລວງແຕ່ລະແມ່ນຖືກລະຫັດແລະບັນທຶກໄວ້, ແລະໃນທີ່ສຸດພວກເຮົາໄດ້ຮັບພາບເຕັມຮູບແບບ.

ຖ້າຮູບພາບແມ່ນສີດໍາແລະສີຂາວ, ລະຫັດສໍາລັບແຕ່ລະ pixels ລ໌ກໍ່ສາມາດເປັນຫນຶ່ງຫຼືບໍ່. ຖ້າສີ່ສີຖືກໃຊ້ແລ້ວລະຫັດສໍາລັບແຕ່ລະຄົນປະກອບດ້ວຍສອງຕົວເລກ: 00, 01, 10, ຫຼື 11. ຫຼັກການນີ້ຕ່າງກັບຄຸນນະພາບຂອງການປຸງແຕ່ງຮູບພາບໃດຫນຶ່ງ. ການເພີ່ມຫຼືຫຼຸດລົງຄວາມສະຫວ່າງຍັງມີຜົນກະທົບຕໍ່ຈໍານວນສີທີ່ນໍາໃຊ້. ທີ່ດີທີ່ສຸດ, ເຄື່ອງຄອມພິວເຕີແຕກຕ່າງກັນກ່ຽວກັບ 16 777 216 ບ່ອນທີ່ມີຮົ່ມ.

ສະຫຼຸບ

ມີວິທີການຕ່າງໆຂອງການຂຽນໂປຼແກຼມ, ເຊິ່ງລະຫັດທີ່ສອງແມ່ນມີປະສິດທິພາບຫຼາຍທີ່ສຸດ. ພຽງແຕ່ໃຊ້ສອງຕົວອັກສອນ - 1 ແລະ 0 - ເຄື່ອງຄອມພິວເຕີອ່ານໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍຂອງໄຟລ໌. ໃນເວລາດຽວກັນ, ຄວາມໄວໃນການປຸງແຕ່ງແມ່ນສູງກ່ວາຫຼາຍ, ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ລະບົບການຂຽນແບບທະສະນິຍົມ. ຄວາມງ່າຍດາຍຂອງວິທີການນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນບໍ່ປ່ຽນແປງໄດ້ສໍາລັບເຕັກນິກໃດໆ. ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າລະບົບຖານຂໍ້ມູນລະຫັດສອງແມ່ນທົ່ວໄປໃນບັນດາຄູ່ຮ່ວມງານຂອງມັນ.