Abeceda v oblasti počítačové vědy je systém signatury, pomocí něhož můžete předložit informační zprávu. Abychom porozuměli podstatě této definice, uvádíme několik dalších teoretických skutečností:

  1. Všechny zprávy se skládají z abecedy. Tento článek je například zpráva. Pak se skládá z znaků ruské abecedy.
  2. Pod symbolem rozumíme minimální významnou část abecedy. Také nedělitelné částice se nazývají atomy. Postavy v ruské abecedě jsou "a", pak "b", "c" a tak dále.
  3. Teoreticky abeceda nemusí být zakódována žádným způsobem. Například v tištěné knize symboly abecedy znamenají, což znamená, že nemají žádné kódování.

moc abecedy

Ale v praxi máme následující: počítač nechápe, co jsou dopisy. Proto k přenosu informační zprávy musí být nejprve zakódována v jazyce srozumitelném pro počítač. Abychom mohli pokračovat, je třeba zavést další podmínky.

Jaká je síla abecedy

Abecední mocí rozumíme celkový počet znaků v něm. Abyste zjistili, jaká je síla abecedy, stačí započítat počet znaků v něm. Zjistíme to. Pro ruskou abecedu je síla abecedy 33 nebo 32 znaků, pokud nepoužíváte "e".

Předpokládejme, že se všechny znaky v naší abecedě setkávají se stejnou pravděpodobností. Tento předpoklad lze chápat následovně: předpokládáme, že máme pytel s podepsanými kostkami. Počet kostek v něm je nekonečný a každý je podepsán pouze jedním symbolem. Pak s rovnoměrným rozdělením, bez ohledu na to, kolik krychlík vyjdeme ze sáčku, bude počet kostek s různými symboly stejný, nebo to bude mít tendenci s nárůstem počtu kostek, které vytáhneme z tašky.

Hodnocení váhy informačních zpráv

Téměř před sto lety získal americký inženýr Ralph Hartley vzorec, s nímž můžete hodnotit množství informací ve zprávě. Jeho vzorec pracuje na stejně pravděpodobných událostech a vypadá takto:

i = log 2 M

Kde "i" je počet nedělitelných atomů informací (bity) ve zprávě, "M" je síla abecedy. Sledujeme. Pomocí matematických transformací můžeme určit, že síla abecedy lze vypočítat následovně:

M = 2 i

Tento vzorec obecně určuje souvislost mezi počtem stejně pravděpodobných událostí "M" a množstvím informací "i".

Vypočtěte výkon

S největší pravděpodobností už z kurzu počítačové vědy již víte, že v moderních výpočetních systémech postavených na architektuře von Neumanna se používá systém kódování binárních informací. Obě programy a data jsou kódovány tímto způsobem.

Aby bylo možné prezentovat text ve výpočetním systému, použijte jednotný kód osmi bitů. Kód je považován za jednotný, protože obsahuje pevnou sadu prvků - 0 a 1. Hodnoty v tomto kódu jsou specifikovány určitým pořadím těchto prvků. Pomocí osmibitového kódu můžeme kódovat zprávy o hmotnosti 256 bitů, protože pomocí vzorce Hartley: M 8 = 2 8 = 256 bitů informací.

Tato situace s kódováním znaků v binárním kódu se historicky vyvíjela. Ale teoreticky bychom mohli reprezentovat data jinými abecedami. Takže například ve čtyřpísmenné abecedě by každá postava měla váhu ne jeden, ale dva bity, v osmi znakové abecedě - 3 bity a tak dále. Vypočítá se pomocí výše uvedeného binárního logaritmu ( i = log 2 M ).

Jelikož v abecedě s kapacitou 256 bitů je pro jeden znak přiděleno osm binárních čísel, bylo rozhodnuto o zavedení dodatečné míry informací - bajtů. Jeden byte obsahuje jeden znak tabulky kódů ASCII a obsahuje osm bitů.

abecední výkon 256

Jak měřit informace

в прописном и строчном варианте, цифры, символы знаков препинания и другие базовые символы. Osmibitové kódování textových zpráv, které se používá v tabulce kódů ASCII, vám umožňuje vkládat základní sadu latinských a cyrilických znaků do malých a velkých písmen, čísel, interpunkčních znamének a dalších základních znaků.

Chcete-li měřit větší množství dat, použijte speciální předpony na slova byte a bit. Takové přílohy jsou uvedeny v následující tabulce:

jaká je síla abecedy

Mnoho lidí, kteří studovali fyziku, bude tvrdit, že by bylo rozumné používat klasické předčíslí pro označení jednotek informací (např. Kilo a mega), ale ve skutečnosti to není zcela správné, protože takové předpony hodnot označují násobení jedním nebo druhým stupněm deseti kdy se binární systém měření používá všude v informatice.

Správné názvy datových jednotek

Za účelem odstranění nepřesností a nepříjemností schválila Mezinárodní komise pro elektrotechniku ​​v březnu 1999 nové jednotky, které se používají k určení množství informací v elektronické výpočetní technice. Takové předpony jsou "mebi", "kibi", "gibi", "tebi", "eksbi", "petit". Dosud se tyto jednotky ještě nezakopily, takže je nejpravděpodobnější, že je čas potřebný pro zavedení tohoto standardu a začátek rozšířeného používání. Jak provést přechod z klasických jednotek na nově schválené, můžete určit následující tabulku:

moc abecedy je

Předpokládejme, že máme text obsahující znaky K. Pak pomocí abecedního přístupu můžete vypočítat množství informací V, které obsahuje. Bude se rovnat výsledku síly abecedy o informaci o hmotnosti jednoho znaku v něm.

Pomocí vzorce Hartley víme, jak vypočítat množství informací pomocí binárního logaritmu. Za předpokladu, že počet znaků abecedy se rovná N a počet znaků v záznamu informační zprávy se rovná K, získáme následující vzorec pro výpočet objemu informací zprávy:

V = K ⋅ log 2 N

Abecední přístup naznačuje, že objem informací bude záviset pouze na síle abecedy a na velikosti zpráv (tj. Počtu znaků v něm), ale v žádném případě nebude spojen se sémantickým obsahem pro osobu.

Příklady výpočtu výkonu

Ve třídě informatika často dává úkol najít sílu abecedy, délku zprávy nebo objem informací. Zde je jeden z těchto úkolů:

"Textový soubor zabírá 11 kB místa na disku a obsahuje 11264 znaků. Zjistěte sílu abecedy tohoto textového souboru."

Jaké bude řešení, můžete vidět na následujícím obrázku.

256 znaková abeceda

Abeceda o kapacitě 256 znaků tedy nese pouze 8 bitů informací, které se v počítačové vědě nazývají jeden byte. Bajt popisuje 1 znak tabulky ASCII, který, pokud o tom přemýšlíte, vůbec není hodně.

Je jeden byte hodně nebo málo?

Moderní sklady dat, jako jsou datová centra Google a Facebook, obsahují ne méně než desítky petabytů informací. Přesné množství dat však bude obtížné vypočítat samo od sebe, protože pak budete muset zastavit všechny procesy na serverech a blízké uživatele přístup k záznamu a úpravě svých osobních informací.

síla abecedy 256 kolik

Abychom si však mohli představit takové nepředstavitelné množství dat, je třeba jasně pochopit, že vše je tvořeno malými detaily. Je nutné pochopit, jaká je abeceda (256) a kolik bitů obsahuje 1 bajt informací (jak si pamatujete, 8).