[Powered by Google Translate] NATE Hardison: In dem Video auf binär, zeigen wir, wie Betreiber der Menge der ganzen Zahlen, von Null an aufwärts, Verwendung nur die Ziffern Null und Eins. In diesem Video werden wir binärer Schreibweise zu verwenden stellen Text, Briefe und solche, wie gut. 

Warum sollten wir die Mühe, dies zu tun? Nun, unter der Haube, ein Computer nur dann wirklich versteht Nullen und Einsen, die binären Ziffern, da diese kann leicht mit elektromagnetischen Dinge dargestellt werden. 

Zum Beispiel, der Arbeitsspeicher Ihres Computers wie eine lange nachdenken Reihe von Glühbirnen, wobei jede einzelne Glühbirne eine Null, wenn es ausgeschaltet ist, und eine Eins wenn es eingeschaltet ist. Anstelle der Verwendung von ein paar Glühbirnen, einige moderne Speicher wird dies mit Kondensatoren, die eine niedrig zu halten erheben, um eine Null und eine hohe Ladung stellen eine ein darstellen. 

Es gibt auch andere Techniken als auch. Wie auch immer, um etwas zu speichern, müssen wir erste wandeln es in etwas, das tatsächlich sein kann vertreten in der physischen Hardware. Lassen Sie uns also darüber, wie wir könnten Briefe mit zu repräsentieren binärer Schreibweise. In Deutsch, wir haben 26 Buchstaben in der alphabetischen, A, 

B, C, D, und so weiter, bis durch Z. Wir können jedem eine der diese eine Zahl, sagen Null bis 25, und dann mit binärer Schreibweise, können wir jede Zahl als stellen Folge von Nullen und Einsen. Das ist nicht so schlimm. Allerdings, das ist nicht genug zu sein. Mit diesem System können wir nicht wirklich unterscheiden zwischen Groß-und Kleinbuchstaben. Wenn wir wollen, dass unsere Computer in der Lage sein zu unterscheiden zwischen die beiden Fälle, dann brauchen wir eine zusätzliche 26 Zahlen. Und was Punkte, Kommas und andere Satzzeichen? 

Auf meiner Tastatur, habe ich 32 von denen, darunter alle der Sonderzeichen wie der Einfügemarke und die kaufmännische. Das ist nicht einschließlich der Ziffern-Zeichen, Null bis Neun, da wir immer noch in der Lage sein, um Zahlen in dezimaler geben Vermerk auf dem Computer, auch wenn der Computer nur dann wirklich versteht binärer Schreibweise unter der Haube. 

Und schließlich brauchen wir, um ein Leerzeichen stehen, so dass unsere Space Bar arbeitet. So herauszufinden, wie man Text auf dem Computer darstellen dauert ein wenig mehr als wir vielleicht zunächst gedacht haben. Zusätzlich übernehmen wir dann kommen mit unseren eigenen Kodierung Regelung zum Zeichen als Zahlen darstellen. Aber wir entscheiden, zu kodieren Zeichen wird zwangsläufig willkürlich, wie wir oben gesehen haben, wenn wir über die Verwendung der sprachen Zahlen Null bis 25, um die Buchstaben stehen für A durch Z. Warum nicht 10 bis 35, so dass wir sparen Null bis neun für die Ziffern-Zeichen? 

Es gibt keinen wirklichen Grund, wir wählten, was schien, Beste für uns. Zurück in den frühen 1960er Jahren, war dies ein echtes Problem. Verschiedene Computer-Hersteller waren mit unterschiedliche Kodierungsschemata, und das machte die Kommunikation zwischen verschiedenen Maschinen eine sehr schwierige Aufgabe. Das American National Standards Institute, ANSI, einen Ausschuss gebildet, um ein gemeinsames System zu entwickeln. Und im Jahr 1963, der American Standard Code for Information Interchange, besser bekannt als ASCII bekannt, war geboren. 

ASCII wurde als Sieben-Bit-Kodierung, entworfen, bedeutet, dass jedes Zeichen durch eine Kombination vertreten ist sieben Nullen und Einsen. Mit diesen beiden möglichen Werte null oder eins, für jeden der sieben Bits gibt es zwei der siebten oder 128 Zeichen, die mit dem ASCII-dargestellt werden kann, Codierschema. So 128 Zeichen klingt nach einer Menge, nicht wahr? Nun, daran erinnern, dass es 26 Kleinbuchstaben Englisch, weitere 26 Großbuchstaben, 10-stellige Zeichen, 32 Satzzeichen und Sonderzeichen, und ein Leerzeichen. 

Das bringt uns bei 95, so haben wir noch 33 Zeichen, dass wir darstellen kann. 

Also, was bleibt übrig? Nun, in den Tagen der Entwicklung des ASCII, Fernschreiber Maschinen, die Schreibmaschinen, die verwendet werden, um, sind Senden von Nachrichten über ein Netzwerk, waren weit verbreitet. Und diese Maschinen mussten zusätzliche Zeichen verwendet werden, um steuern, zum Beispiel, ihnen zu sagen, wenn zum Bewegen der Druckkopf eine Zeile nach unten, der Zeilenumbruch oder neue Zeile Schlüssel, wenn sie an den linken Rand, die Zeilenschaltung bewegen, oder einfach nur Return-Taste, und wenn sie gehen einen Raum, die Backspace Charakter, und so weiter. 

Diese Zeichen werden als Steuerzeichen, und sie bilden den Rest der ASCII-Satz. Also, wenn wir bei einem ASCII-Tabelle betrachten, sehen wir, dass die erste 32 Nummern, null bis 31, sind für die Steuerung vorbehalten Zeichen. Aber wir gerade gesagt, dass es 33 Steuerzeichen. Was ist das Problem? Nun, die Zahl Null und 127, die erste und letzte der ASCII-Zeichensatz, haben spezielle Bitmuster werden alle Nullen und alle Wieder sind. 

Die Designer von ASCII beschloss daher, bewahren Sie diese Zahlen für zusätzliche Sonderzeichen, nämlich die Null-Zeichen und die DEL Charakter. Null und DEL wurden Papierstreifen Bearbeitung, die verwendet werden soll um ein bekanntes Mittel zur Speicherung von Daten sein. Papierband war buchstäblich nur ein langer Streifen von Papier, und bei regelmäßigen Abständen auf dem Band, würden Sie schlagen Löcher, um Daten zu speichern. In Abhängigkeit von der Breite des Bandes, würde jeder Spalte sein Lage, fünf, sechs, sieben oder acht Bits unterzubringen. 

Um ein Null-Bit repräsentieren, du würdest nichts auf dem Band zu tun, würden Sie einfach nur einen leeren Raum. Für eine bit, würdest du ein Loch. Das Null-Zeichen würde einfach einen leeren Spalte, Angabe aller Nullen. Und die DEL Charakter würde schlagen eine Spalte voller Löcher durch Ihre Band. Dadurch könnten Sie die DEL zu löschende Zeichen Informationen. Stellen Sie sich einen ausgefüllten Stimmzettel und dann Stanz alle ungelochte Löcher. 

Sie erlischt die Stimmzettel, weil es unmöglich ist sagen, was die ursprünglichen Stimmen waren. Während die DEL Charakter noch verwendet wird, ist die moderne Lösch-Taste, kam das Null-Zeichen, um die verwendet werden Abschlusszeichen für C-Strings und einige andere Datenformate. Man könnte es als backslash Zeichen Null wissen, denn das ist, wie wir es darstellen schriftlich. Um unsere ASCII-Tabelle sichern. Nachdem die ersten 32 Steuerzeichen kommen die 95 druckbare Zeichen. 

Es gibt ein paar coole Design-Entscheidungen wert hier reden. Zunächst werden die Nachkommastelle Zeichen Null bis Neun, entsprechen den Ziffern 48 bis 57, das scheint unauffällig, bis wir einen Blick auf die Zahlen 48 bis 57 geschrieben in binärer Schreibweise. Wenn wir das tun, dann werden wir sehen, dass die Ziffer Charakter, Null entspricht 0110000, ein Karten zu 0110001, zwei bis 0110010, und so weiter. Siehe das Muster? Jede Ziffer Zeichen wird in den entsprechenden kartiert Gegenwert in binärer Schreibweise, mit 011 vorangestellt. Next up, bemerken Sie, dass die Großbuchstaben bei 65 beginnen, mit Großbuchstaben A, aber die Kleinbuchstaben nicht bis 97 starten. So gibt es 32 Räume dazwischen. Das scheint seltsam. Sie sind nur 26 Buchstaben im Alphabet. 

Warum aufzuspalten wie diese? Auch wenn wir an den binären Darstellungen betrachten, können wir ein Muster erkennen. Großbuchstaben A durch 1000001 vertreten ist, und Kleinbuchstaben a vertreten durch 1100001. Großbuchstaben B wird durch 1000010 vertreten und Kleinbuchstaben b vertreten durch 1100010. Können Sie sagen, was ist denn hier los? Das Bit, das zweite von links, in den beiden ist die Fünfteln z. 32ths Position ist 0 für alle der Großbuchstabe Buchstaben und ein für alle der Kleinbuchstaben. 

Das bedeutet, dass die Umwandlung von Groß-in Kleinbuchstaben, und umgekehrt, ist eine Frage der einfachen Bit-Flip. Also das bringt uns zum Ende der ASCII-Tabelle. Können Sie sich alles, was wir vergessen haben, denken? Nun, was ist mit dem spanischen Enye oder die Griechische oder kyrillische Alphabet? Und wie wäre es mit chinesischen Schriftzeichen? Es gibt eine Menge, die aus ist der ASCII verlassen. Allerdings hat ein weiterer Standard namens Unicode gewesen entwickelt, um all diese abzudecken Charaktere und viele mehr. 

Aber das ist ein Thema für eine andere Zeit. Mein Name ist Nate Hardison. Dies ist CS50.