Число двумя знаками

Буквы по таблице

Каждой букве присвоили номер и записали его двоичными разрядами. Получилась таблица, одна на весь мир.

Латинская «A» получила номер 65, «B» шестьдесят шестой, и дальше по порядку. Русские буквы, китайские знаки и значки вроде стрелок тоже стоят в этой таблице, только номера у них больше.

Поэтому текст в памяти это просто длинный ряд чисел.

Откуда взялись странные значки

Когда программа читает текст не по той таблице, буквы превращаются в мусор. Знакомые каждому «кракозябры» это как раз такой случай.

Числа при этом целы, испорчено только правило чтения. Стоит указать верную таблицу, и текст возвращается.

Поэтому в письмах и на сайтах всегда указывают, какой таблицей записан текст.

Цвет тремя числами

Точка на экране светится тремя огоньками: красным, зелёным и синим. Яркость каждого записывают числом от нуля до двухсот пятидесяти пяти.

Три числа дают цвет. Все три на полную мощность это белый, все три в ноль это чёрный.

Каждое число занимает восемь разрядов, значит одна точка стоит двадцати четырёх разрядов.

Картинка это таблица точек

Рисунок хранится как таблица: для каждой точки записан её цвет. Чем больше точек, тем подробнее картинка и тем длиннее запись.

Снимок с обычного телефона содержит около двенадцати миллионов точек. Умножь на три числа, и станет ясно, почему фотографии такие тяжёлые.

Чтобы файлы не разрастались, придумали сжатие. Оно ищет в картинке повторы и записывает их коротко.

Звук числами

Звук это колебание воздуха, а колебание можно измерить. Микрофон меряет силу колебания много тысяч раз в секунду и записывает каждое измерение числом.

Обычная запись делает сорок четыре тысячи измерений в секунду. Из них потом собирают ту же волну обратно.

Чем чаще измерения, тем ближе запись к живому звуку.

Перфокарта

До появления памяти, какую мы знаем, данные хранили на картонных картах с дырками. Дырка означала единицу, целое место ноль.

Одна карта держала около восьмидесяти знаков. Программу из тысячи строк везли в нескольких коробках, и рассыпать такую колоду означало потерять день работы.

Сколько места занимает секунда звука

Посчитать вес звука несложно. Сорок четыре тысячи измерений в секунду, каждое по два байта, да ещё два канала для стереозвука.

Выходит около ста семидесяти килобайт на одну секунду и почти десять мегабайт на минуту. Поэтому музыку почти всегда сжимают, отбрасывая то, что ухо всё равно не различает.

Всё сводится к разрядам

Числа, буквы, цвета, звуки и даже сами программы записаны одними и теми же знаками. Разница только в правилах чтения.

В этом сила двоичной записи. Одна и та же память годится для чего угодно.

Про сами разряды читай урок «Двоичный код». Про размеры файлов есть урок «Бит и байт».