1
00:00:07,220 --> 00:00:09,290
[Powered by Google Translate] NATE Hardison: Nel video il binario, mostriamo come

2
00:00:09,290 --> 00:00:12,540
rappresentano l'insieme dei numeri interi, da zero up,

3
00:00:12,540 --> 00:00:15,110
utilizzando solo le cifre zero e uno.

4
00:00:15,110 --> 00:00:17,890
In questo video, abbiamo intenzione di utilizzare la notazione binaria per

5
00:00:17,890 --> 00:00:21,160
rappresentare il testo, lettere e simili, come pure.

6
00:00:21,160 --> 00:00:22,810
>> Perché ci prendiamo la briga di fare questo?

7
00:00:22,810 --> 00:00:25,450
Ebbene, sotto il cofano, un computer veramente solo

8
00:00:25,450 --> 00:00:29,070
capisce zero e uno, le cifre binarie, dal momento che questi

9
00:00:29,070 --> 00:00:32,100
possono essere rappresentati facilmente con cose elettromagnetici.

10
00:00:32,100 --> 00:00:35,040
>> Per esempio, pensate di memoria del computer come un lungo

11
00:00:35,040 --> 00:00:37,810
serie di lampadine, per cui ogni singolo bulbo

12
00:00:37,810 --> 00:00:40,680
rappresenta uno zero se è spenta, e una

13
00:00:40,680 --> 00:00:42,230
se è acceso.

14
00:00:42,230 --> 00:00:44,730
Invece di utilizzare un gruppo di lampadine, alcuni moderni

15
00:00:44,730 --> 00:00:46,990
memoria fa questo utilizzando condensatori che tengono un basso

16
00:00:46,990 --> 00:00:49,120
carica a rappresentare uno zero e una carica elevata

17
00:00:49,120 --> 00:00:50,780
per rappresentare uno.

18
00:00:50,780 --> 00:00:52,510
>> Esistono anche altre tecniche.

19
00:00:52,510 --> 00:00:55,500
Comunque, al fine di conservare niente nella memoria, dobbiamo

20
00:00:55,500 --> 00:00:57,590
prima convertirlo in qualcosa che può essere effettivamente

21
00:00:57,590 --> 00:01:00,140
rappresentato nel hardware fisico.

22
00:01:00,140 --> 00:01:02,450
Quindi cerchiamo di pensare a come potrebbe rappresentare lettere con

23
00:01:02,450 --> 00:01:04,230
notazione binaria.

24
00:01:04,230 --> 00:01:08,141
In inglese, abbiamo 26 lettere nell'alfabeto alfabetico, A,

25
00:01:08,141 --> 00:01:12,930
>> B, C, D, e così via, fino a Z. Possiamo assegnare ciascuno dei

26
00:01:12,930 --> 00:01:16,650
questi un numero, diciamo da zero a 25, e quindi utilizzando

27
00:01:16,650 --> 00:01:18,880
notazione binaria, siamo in grado di rappresentare ogni numero come

28
00:01:18,880 --> 00:01:20,890
sequenza di zero e uno.

29
00:01:20,890 --> 00:01:22,420
Questo non è troppo male.

30
00:01:22,420 --> 00:01:25,050
Tuttavia, ciò non sarà sufficiente.

31
00:01:25,050 --> 00:01:27,680
Con questo sistema, non possiamo realmente distinguere

32
00:01:27,680 --> 00:01:29,830
lettere maiuscole e minuscole.

33
00:01:29,830 --> 00:01:32,140
Se vogliamo che il nostro computer per essere in grado di distinguere tra

34
00:01:32,140 --> 00:01:36,020
i due casi, allora abbiamo bisogno di ulteriori 26 numeri.

35
00:01:36,020 --> 00:01:38,700
E per quanto riguarda punti, virgole e

36
00:01:38,700 --> 00:01:40,390
altri segni di interpunzione?

37
00:01:40,390 --> 00:01:43,560
>> Sulla mia tastiera, ho 32 di questi, compresi tutti i

38
00:01:43,560 --> 00:01:46,800
caratteri speciali come il punto di inserimento e la e commerciale.

39
00:01:46,800 --> 00:01:49,700
Questo esclusi i caratteri numerici, da zero a nove,

40
00:01:49,700 --> 00:01:51,840
dal momento che ancora voglia di essere in grado di digitare numeri in formato decimale

41
00:01:51,840 --> 00:01:54,840
notazione sul computer, anche se il computer solo veramente

42
00:01:54,840 --> 00:01:57,830
capisce notazione binaria sotto il cofano.

43
00:01:57,830 --> 00:02:00,620
>> E, infine, abbiamo bisogno di rappresentare un carattere di spazio in modo

44
00:02:00,620 --> 00:02:02,450
che la nostra barra spaziatrice funziona.

45
00:02:02,450 --> 00:02:04,920
Quindi, per capire come rappresentare il testo nel computer

46
00:02:04,920 --> 00:02:08,400
prende un po 'di più di quanto si potrebbe pensare inizialmente.

47
00:02:08,400 --> 00:02:11,710
Inoltre, assumono abbiamo poi messo a punto la nostra codifica propria

48
00:02:11,710 --> 00:02:14,560
schema per rappresentare i caratteri come numeri.

49
00:02:14,560 --> 00:02:17,470
Tuttavia abbiamo deciso di codificare i caratteri saranno inevitabilmente

50
00:02:17,470 --> 00:02:20,630
arbitraria, come abbiamo visto prima, quando abbiamo parlato con il

51
00:02:20,630 --> 00:02:23,730
numeri da zero a 25 per rappresentare le lettere A

52
00:02:23,730 --> 00:02:26,850
a Z. Perché non utilizzare da 10 a 35 in modo da poter salvare

53
00:02:26,850 --> 00:02:29,350
da zero a nove per i caratteri numerici?

54
00:02:29,350 --> 00:02:31,590
>> Non c'è alcun motivo reale, abbiamo solo scelto ciò che sembrava

55
00:02:31,590 --> 00:02:33,770
meglio per noi.

56
00:02:33,770 --> 00:02:37,650
Torna nel 1960, questo è stato un vero problema.

57
00:02:37,650 --> 00:02:39,370
Diversi produttori di computer usavano

58
00:02:39,370 --> 00:02:41,910
diversi schemi di codifica, e la presente comunicazione ha

59
00:02:41,910 --> 00:02:44,340
tra macchine diverse un compito molto difficile.

60
00:02:44,340 --> 00:02:47,810
L'American National Standards Institute, ANSI,

61
00:02:47,810 --> 00:02:50,210
costituito un comitato per lo sviluppo di un progetto comune.

62
00:02:50,210 --> 00:02:53,780
E nel 1963, il Codice americano standard per l'informazione

63
00:02:53,780 --> 00:02:58,600
Interchange, più comunemente conosciuto come ASCII, è nato.

64
00:02:58,600 --> 00:03:01,360
>> ASCII è stato concepito come un sette bit di codifica, che

65
00:03:01,360 --> 00:03:03,800
significa che ogni carattere è rappresentato da una combinazione

66
00:03:03,800 --> 00:03:06,070
di sette zeri e uno.

67
00:03:06,070 --> 00:03:09,670
Con questi due valori possibili, zero o uno, per ciascun

68
00:03:09,670 --> 00:03:14,040
dei sette bit, vi sono due al settimo o 128

69
00:03:14,040 --> 00:03:16,120
caratteri che possono essere rappresentati con l'ASCII

70
00:03:16,120 --> 00:03:18,140
schema di codifica.

71
00:03:18,140 --> 00:03:21,480
Così 128 caratteri suona come un sacco, vero?

72
00:03:21,480 --> 00:03:24,180
Bene, ricordate che ci sono 26 lettere minuscole in

73
00:03:24,180 --> 00:03:29,260
Inglese, altri 26 lettere maiuscole, 10 caratteri numerici,

74
00:03:29,260 --> 00:03:31,470
32 segni di punteggiatura e caratteri speciali,

75
00:03:31,470 --> 00:03:33,430
e un carattere di spazio.

76
00:03:33,430 --> 00:03:37,050
>> Questo ci mette a 95, quindi abbiamo un altro 33 caratteri che

77
00:03:37,050 --> 00:03:38,400
può rappresentare.

78
00:03:38,400 --> 00:03:39,900
>> Allora, cosa rimane?

79
00:03:39,900 --> 00:03:43,130
Ebbene, nei giorni dello sviluppo di ASCII, telescrivente

80
00:03:43,130 --> 00:03:45,080
macchine da scrivere, che sono utilizzati per

81
00:03:45,080 --> 00:03:48,040
inviare messaggi attraverso una rete, erano diffusi.

82
00:03:48,040 --> 00:03:50,030
E queste macchine avevano caratteri aggiuntivi utilizzati per

83
00:03:50,030 --> 00:03:52,890
controllarli, per esempio, per dire loro quando spostare l'

84
00:03:52,890 --> 00:03:57,620
la testina di stampa verso il basso una linea, la linea di alimentazione o il tasto nuova linea,

85
00:03:57,620 --> 00:04:00,440
quando per passare al margine sinistro, il ritorno a capo,

86
00:04:00,440 --> 00:04:04,890
o semplicemente restituire il tasto, e quando andare indietro di uno spazio, il

87
00:04:04,890 --> 00:04:07,760
backspace carattere, e così via.

88
00:04:07,760 --> 00:04:10,250
>> Questi caratteri sono chiamati caratteri di controllo, e

89
00:04:10,250 --> 00:04:12,680
costituiscono il resto del set ASCII.

90
00:04:12,680 --> 00:04:15,230
Quindi, se guardiamo una tabella ASCII, si vede che la prima

91
00:04:15,230 --> 00:04:18,800
32 numeri, da zero a 31, sono riservati per il controllo

92
00:04:18,800 --> 00:04:20,200
caratteri.

93
00:04:20,200 --> 00:04:23,420
Ma abbiamo appena detto che ci sono stati 33 caratteri di controllo.

94
00:04:23,420 --> 00:04:24,780
Qual è il problema?

95
00:04:24,780 --> 00:04:29,350
Beh, il numero zero e 127, il primo e l'ultimo della

96
00:04:29,350 --> 00:04:32,560
ASCII, hanno modelli di bit speciali, tutti gli zeri e tutti

97
00:04:32,560 --> 00:04:34,710
quelli, rispettivamente.

98
00:04:34,710 --> 00:04:36,860
>> I progettisti di ASCII ha deciso, quindi, di

99
00:04:36,860 --> 00:04:39,610
preservare questi numeri per ulteriori caratteri speciali,

100
00:04:39,610 --> 00:04:43,310
vale a dire il carattere null e il carattere DEL.

101
00:04:43,310 --> 00:04:46,340
Null e DEL sono stati destinati per l'editing di nastro di carta, che ha utilizzato

102
00:04:46,340 --> 00:04:48,930
essere un modo comune di archiviazione dei dati.

103
00:04:48,930 --> 00:04:51,850
Nastro di carta era letteralmente solo una lunga striscia di carta, e in

104
00:04:51,850 --> 00:04:53,760
intervalli regolari, sul nastro, che ci pugno

105
00:04:53,760 --> 00:04:55,430
fori per memorizzare i dati.

106
00:04:55,430 --> 00:04:58,720
A seconda della larghezza del nastro, ciascuna colonna sarebbe

107
00:04:58,720 --> 00:05:03,186
in grado di ospitare cinque, sei, sette, o otto bit.

108
00:05:03,186 --> 00:05:05,930
>> Per rappresentare un po 'a zero, che ci fanno nulla per il nastro, faresti

109
00:05:05,930 --> 00:05:07,930
basta lasciare uno spazio vuoto.

110
00:05:07,930 --> 00:05:10,560
Per un po 'uno, avresti un buco.

111
00:05:10,560 --> 00:05:12,980
Il carattere null sarebbe semplicemente lasciato una colonna vuota,

112
00:05:12,980 --> 00:05:14,480
indicando tutti gli zeri.

113
00:05:14,480 --> 00:05:17,250
E il carattere DEL perforavano una colonna piena di buchi

114
00:05:17,250 --> 00:05:18,550
attraverso il nastro.

115
00:05:18,550 --> 00:05:21,300
Di conseguenza, è possibile utilizzare il carattere DEL per cancellare

116
00:05:21,300 --> 00:05:22,440
informazioni.

117
00:05:22,440 --> 00:05:25,060
Immaginate di prendere un pieno-out scrutinio elettorale e poi

118
00:05:25,060 --> 00:05:27,180
punzonatura tutti i fori unpunched.

119
00:05:27,180 --> 00:05:29,410
>> È invalidare il voto perché è impossibile

120
00:05:29,410 --> 00:05:31,820
dire che cosa i voti originali erano.

121
00:05:31,820 --> 00:05:34,720
Mentre il carattere DEL viene ancora utilizzato è il moderno

122
00:05:34,720 --> 00:05:37,980
Tasto di cancellazione, il carattere null è venuto per essere utilizzato come

123
00:05:37,980 --> 00:05:40,010
carattere di terminazione per le stringhe C e

124
00:05:40,010 --> 00:05:41,990
alcuni formati di altri dati.

125
00:05:41,990 --> 00:05:45,140
Si potrebbe sapere come il carattere zero backslash,

126
00:05:45,140 --> 00:05:47,720
dato che è il modo in cui si rappresentano in forma scritta.

127
00:05:47,720 --> 00:05:49,580
Ma torniamo al nostro tavolo ASCII.

128
00:05:49,580 --> 00:05:52,770
Dopo i primi 32 caratteri di controllo sono il 95

129
00:05:52,770 --> 00:05:54,280
caratteri stampabili.

130
00:05:54,280 --> 00:05:55,800
>> Ci sono un paio di decisioni di progettazione fresco vale la pena

131
00:05:55,800 --> 00:05:57,330
parlando qui.

132
00:05:57,330 --> 00:06:00,810
In primo luogo, i caratteri cifra decimale, da zero a nove,

133
00:06:00,810 --> 00:06:04,050
corrispondono ai numeri 48 e 57, che sembra

134
00:06:04,050 --> 00:06:06,980
irrilevante fino a quando si guarda ai numeri 48 e 57

135
00:06:06,980 --> 00:06:09,080
scritto in notazione binaria.

136
00:06:09,080 --> 00:06:11,530
Se facciamo questo, allora si vede che il carattere cifra,

137
00:06:11,530 --> 00:06:22,320
zero, corrisponde a 0110000, uno mappe 0110001, due a

138
00:06:22,320 --> 00:06:26,640
0110010, e così via.

139
00:06:26,640 --> 00:06:27,950
Vedi il modello?

140
00:06:27,950 --> 00:06:30,170
Ogni personaggio cifra è mappato il suo corrispondente

141
00:06:30,170 --> 00:06:35,170
equivalente in notazione binaria, il prefisso 011.

142
00:06:35,170 --> 00:06:38,820
Il prossimo, si nota che le lettere maiuscole inizio alle 65,

143
00:06:38,820 --> 00:06:41,310
con la A maiuscola, ma le lettere minuscole

144
00:06:41,310 --> 00:06:43,010
non iniziare fino al 97.

145
00:06:43,010 --> 00:06:45,580
Quindi ci sono 32 spazi in mezzo.

146
00:06:45,580 --> 00:06:47,000
Mi sembra strano.

147
00:06:47,000 --> 00:06:49,500
Sono solo 26 le lettere dell'alfabeto.

148
00:06:49,500 --> 00:06:51,410
>> Perché dividerli in questo modo?

149
00:06:51,410 --> 00:06:53,960
Anche in questo caso, se guardiamo le rappresentazioni binarie, possiamo

150
00:06:53,960 --> 00:06:55,230
vedere un modello.

151
00:06:55,230 --> 00:07:01,360
A maiuscola è rappresentata da 1000001, e minuscolo a è

152
00:07:01,360 --> 00:07:05,810
rappresentato da 1.100.001.

153
00:07:05,810 --> 00:07:12,770
Maiuscolo B è rappresentata da 1000010, e b è minuscola

154
00:07:12,770 --> 00:07:17,280
rappresentato da 1.100.010.

155
00:07:17,280 --> 00:07:19,440
Puoi dire quello che sta succedendo qui?

156
00:07:19,440 --> 00:07:22,470
Il bit che è la seconda da sinistra, in due per il

157
00:07:22,470 --> 00:07:26,510
quinti, per la posizione 32ths, è 0 per tutte le lettere maiuscole

158
00:07:26,510 --> 00:07:30,120
lettere, e 1 per tutte le lettere minuscole.

159
00:07:30,120 --> 00:07:33,130
>> Ciò significa che la conversione da maiuscolo a minuscolo, e

160
00:07:33,130 --> 00:07:36,000
viceversa, si tratta di un flip po 'semplice.

161
00:07:36,000 --> 00:07:38,380
In modo che ci porta alla fine della tabella ASCII.

162
00:07:38,380 --> 00:07:40,700
Riuscite a pensare a tutto ciò che abbiamo dimenticato?

163
00:07:40,700 --> 00:07:42,510
Beh, che dire del enye spagnolo, o il

164
00:07:42,510 --> 00:07:44,630
Alfabeti greco o cirillico?

165
00:07:44,630 --> 00:07:46,610
E per quanto riguarda i caratteri cinesi?

166
00:07:46,610 --> 00:07:49,050
Ci sono un sacco che è stato lasciato fuori ASCII.

167
00:07:49,050 --> 00:07:51,920
Tuttavia, un altro standard Unicode è stato chiamato

168
00:07:51,920 --> 00:07:53,040
sviluppato per coprire tutte queste

169
00:07:53,040 --> 00:07:54,840
personaggi e molti altri.

170
00:07:54,840 --> 00:07:57,040
>> Ma questo è un argomento per un'altra volta.

171
00:07:57,040 --> 00:07:58,500
Il mio nome è Nate Hardison.

172
00:07:58,500 --> 00:08:00,650
Questo è CS50.