1. Что такое кодирование?
Кодирование — это процесс преобразования информации в форму, понятную компьютеру. Так как компьютеры работают только с числами, каждая буква, цифра или символ заменяются специальным кодом.
Пример из жизни
Представьте, что вы создаёте секретный шифр:
- А → 01
- Б → 02
- В → 03
Компьютер использует похожий принцип, но с числами в двоичной системе (0 и 1).
2. Кодовые таблицы
Кодовая таблица — это “словарь” для перевода символов в числа. Самые известные таблицы:
ASCII (1963 г.)
| Символ | Код | Двоичный код |
|---|---|---|
| A | 65 | 01000001 |
| 5 | 53 | 00110101 |
| ! | 33 | 00100001 |
Охватывает 128 символов: английские буквы, цифры, основные знаки.
Unicode (современный стандарт)
- Поддерживает 149 000+ символов
- Включает: русский, китайский, эмодзи 🎮
- Пример: символ “€” имеет код U+20AC
3. Объём информации
Каждый символ занимает определённое место в памяти:
Базовые понятия
- 1 бит — минимальная единица информации (0 или 1)
- 1 байт = 8 бит
Пример расчёта
Слово “КЛАСС” в разных кодировках:
| Кодировка | Байт на символ | Общий размер |
|---|---|---|
| ASCII | 1 | 5 байт |
| Unicode | 2 | 10 байт |
4. Формула Хартли для кодирования
Чтобы определить, сколько бит нужно для N символов:
Шаг 1: Найти степень двойки
Решите уравнение:
2биты ≥ количество символов
Шаг 2: Примеры
- 4 символа → 2² = 4 → 2 бита
- Русский алфавит (33 буквы):
2⁶ = 64 ≥ 33 → 6 бит
Практическое задание
1. Сколько бит нужно для кодирования 16 цветов?
Ответ: 4 бита (2⁴ = 16)
2. Можно ли закодировать 10 символов в 3 бита?
Объяснение: Нет, 2³ = 8 < 10 → нужно 4 бита
5. Почему это важно?
- 📱 Без кодирования не работали бы мессенджеры
- 🌐 Невозможно было бы создать многоязычные сайты
- 🔐 Шифрование данных основано на тех же принципах
