1
00:00:07,220 --> 00:00:09,290
[Powered by Google Translate] NATE Хардисон: В видео на двоичные, мы покажем, как

2
00:00:09,290 --> 00:00:12,540
Представим множество целых чисел от нуля на вверх,

3
00:00:12,540 --> 00:00:15,110
используя только цифры нулем и единицей.

4
00:00:15,110 --> 00:00:17,890
В этом видео, мы собираемся использовать в двоичной системе счисления

5
00:00:17,890 --> 00:00:21,160
представляют собой текст, буквы и такие, как хорошо.

6
00:00:21,160 --> 00:00:22,810
>> Зачем мы вообще это сделать?

7
00:00:22,810 --> 00:00:25,450
Ну, под капотом, компьютер только действительно

8
00:00:25,450 --> 00:00:29,070
понимает нулей и единиц, двоичных цифр, так как эти

9
00:00:29,070 --> 00:00:32,100
может быть представлена ​​в легко с электромагнитным вещи.

10
00:00:32,100 --> 00:00:35,040
>> Например, думать о памяти компьютера, как долго

11
00:00:35,040 --> 00:00:37,810
Строка из лампочек, причем каждый отдельный лампы

12
00:00:37,810 --> 00:00:40,680
представляет собой нуль, если она выключена, и один

13
00:00:40,680 --> 00:00:42,230
если он включен.

14
00:00:42,230 --> 00:00:44,730
Вместо кучей лампочек, некоторые современные

15
00:00:44,730 --> 00:00:46,990
памяти делает это, используя конденсаторы, которые держат низкий

16
00:00:46,990 --> 00:00:49,120
поручить представлять нуля и высокий заряд

17
00:00:49,120 --> 00:00:50,780
представляют один.

18
00:00:50,780 --> 00:00:52,510
>> Есть и другие методы, а также.

19
00:00:52,510 --> 00:00:55,500
Во всяком случае, для того, чтобы хранить все в памяти, мы должны

20
00:00:55,500 --> 00:00:57,590
сначала преобразовать его в нечто, что может быть на самом деле

21
00:00:57,590 --> 00:01:00,140
представлен в физическом оборудовании.

22
00:01:00,140 --> 00:01:02,450
Так что давайте думать о том, как мы могли бы представлять письма с

23
00:01:02,450 --> 00:01:04,230
двоичной системе счисления.

24
00:01:04,230 --> 00:01:08,141
В английском языке, у нас есть 26 букв в алфавитном,,

25
00:01:08,141 --> 00:01:12,930
>> B, C, D, и так далее, вплоть до Z. Мы можем присвоить каждому из

26
00:01:12,930 --> 00:01:16,650
это число, скажем от нуля до 25, а затем с помощью

27
00:01:16,650 --> 00:01:18,880
двоичной системе счисления, мы можем представить каждое число в виде

28
00:01:18,880 --> 00:01:20,890
последовательность нулей и единиц.

29
00:01:20,890 --> 00:01:22,420
Это не так уж плохо.

30
00:01:22,420 --> 00:01:25,050
Тем не менее, это не будет достаточно.

31
00:01:25,050 --> 00:01:27,680
С помощью этой системы, мы не можем на самом деле различие между

32
00:01:27,680 --> 00:01:29,830
строчные и прописные буквы.

33
00:01:29,830 --> 00:01:32,140
Если мы хотим, чтобы наш компьютер, чтобы иметь возможность различать

34
00:01:32,140 --> 00:01:36,020
двух случаев, то нам нужно еще 26 числа.

35
00:01:36,020 --> 00:01:38,700
А как насчет периодов, запятые и

36
00:01:38,700 --> 00:01:40,390
других знаков препинания?

37
00:01:40,390 --> 00:01:43,560
>> На моей клавиатуре, я получил 32 из них, в том числе все

38
00:01:43,560 --> 00:01:46,800
специальные символы, такие как вставки и амперсанд.

39
00:01:46,800 --> 00:01:49,700
Это не считая цифровых символов, от нуля до девяти,

40
00:01:49,700 --> 00:01:51,840
так как мы все еще хотим, чтобы иметь возможность ввода цифр в десятичной

41
00:01:51,840 --> 00:01:54,840
обозначений на компьютере, даже если компьютер только действительно

42
00:01:54,840 --> 00:01:57,830
понимает двоичной системе счисления под капотом.

43
00:01:57,830 --> 00:02:00,620
>> И, наконец, мы должны представлять собой пространство характер, так

44
00:02:00,620 --> 00:02:02,450
что наши Space Bar работает.

45
00:02:02,450 --> 00:02:04,920
Так, выясняя, как для представления текста на компьютере

46
00:02:04,920 --> 00:02:08,400
занимает немного больше, чем мы могли подумать изначально.

47
00:02:08,400 --> 00:02:11,710
Кроме того, предположим, что мы тогда придумали наши собственные кодировки

48
00:02:11,710 --> 00:02:14,560
Схема для представления символов в виде чисел.

49
00:02:14,560 --> 00:02:17,470
Однако мы решили для кодирования символов неизбежно будет

50
00:02:17,470 --> 00:02:20,630
произвольной, как мы видели ранее, когда мы говорили об использовании

51
00:02:20,630 --> 00:02:23,730
Номера нуля до 25 представляют буквы

52
00:02:23,730 --> 00:02:26,850
до Z. Почему бы не использовать от 10 до 35, так что мы можем спасти

53
00:02:26,850 --> 00:02:29,350
от нуля до девяти для цифровых символов?

54
00:02:29,350 --> 00:02:31,590
>> Там нет реальной причины, мы просто выбрали все, что казалось

55
00:02:31,590 --> 00:02:33,770
лучше для нас.

56
00:02:33,770 --> 00:02:37,650
Еще в начале 1960-х годов, это была реальная проблема.

57
00:02:37,650 --> 00:02:39,370
Разные производители компьютеров используют

58
00:02:39,370 --> 00:02:41,910
различных схем кодирования, и это сделало связь

59
00:02:41,910 --> 00:02:44,340
между различными машинами очень трудной задачей.

60
00:02:44,340 --> 00:02:47,810
Американский Национальный Институт Стандартов, ANSI,

61
00:02:47,810 --> 00:02:50,210
сформирован комитет по разработке общей схемы.

62
00:02:50,210 --> 00:02:53,780
А в 1963 году американский стандартный код для информации

63
00:02:53,780 --> 00:02:58,600
Interchange, более известный как ASCII, родился.

64
00:02:58,600 --> 00:03:01,360
>> ASCII был разработан как семь-битной кодировке, которая

65
00:03:01,360 --> 00:03:03,800
означает, что каждый символ представляет собой комбинацию

66
00:03:03,800 --> 00:03:06,070
семь нулей и единиц.

67
00:03:06,070 --> 00:03:09,670
С учетом этих двух возможных значений, нуль или один, для каждого

68
00:03:09,670 --> 00:03:14,040
из семи битов, есть два до седьмого или 128

69
00:03:14,040 --> 00:03:16,120
символов, которые могут быть представлены ASCII

70
00:03:16,120 --> 00:03:18,140
схемы кодирования.

71
00:03:18,140 --> 00:03:21,480
Так что 128 символов звучит, как много, верно?

72
00:03:21,480 --> 00:03:24,180
Ну, помните, что существует 26 строчных букв в

73
00:03:24,180 --> 00:03:29,260
Английский, еще 26 заглавных букв, 10 цифр, символов,

74
00:03:29,260 --> 00:03:31,470
32 знаков препинания и специальные символы,

75
00:03:31,470 --> 00:03:33,430
и один пробел.

76
00:03:33,430 --> 00:03:37,050
>> Это ставит нас на 95, так что у нас есть еще 33 символов, что мы

77
00:03:37,050 --> 00:03:38,400
может представлять.

78
00:03:38,400 --> 00:03:39,900
>> Так что же остается?

79
00:03:39,900 --> 00:03:43,130
Ну, во времена развития ASCII, телетайпной

80
00:03:43,130 --> 00:03:45,080
Машины, которые пишущие машинки, которые используются для

81
00:03:45,080 --> 00:03:48,040
посылать сообщения по сети, были широко распространены.

82
00:03:48,040 --> 00:03:50,030
И эти машины имели дополнительные символы, используемые для

83
00:03:50,030 --> 00:03:52,890
управлять ими, например, сказать им, когда для перемещения

84
00:03:52,890 --> 00:03:57,620
печатающей головки вниз линию, питающую линию или новый ключевой линией,

85
00:03:57,620 --> 00:04:00,440
, когда для перехода к левому краю, возврат каретки,

86
00:04:00,440 --> 00:04:04,890
или просто вернуть ключ, и когда вернуться одном пространстве,

87
00:04:04,890 --> 00:04:07,760
Возврат на один символ, и так далее.

88
00:04:07,760 --> 00:04:10,250
>> Эти символы называются управляющие символы, и они

89
00:04:10,250 --> 00:04:12,680
составляют остальную часть ASCII набор.

90
00:04:12,680 --> 00:04:15,230
Таким образом, если мы посмотрим на таблицу ASCII, мы видим, что первые

91
00:04:15,230 --> 00:04:18,800
32 номера, от нуля до 31, зарезервированы для контроля

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

93
00:04:20,200 --> 00:04:23,420
Но мы только что сказали, что были 33 символов управления.

94
00:04:23,420 --> 00:04:24,780
В чем дело?

95
00:04:24,780 --> 00:04:29,350
Ну, ноль и 127, первый и последний из

96
00:04:29,350 --> 00:04:32,560
ASCII набор, есть специальные модели немного, все нули и все

97
00:04:32,560 --> 00:04:34,710
те, соответственно.

98
00:04:34,710 --> 00:04:36,860
>> Дизайнеры решили ASCII, следовательно,

99
00:04:36,860 --> 00:04:39,610
сохранить эти номера за дополнительные специальные символы,

100
00:04:39,610 --> 00:04:43,310
а именно нулевой символ и символ DEL.

101
00:04:43,310 --> 00:04:46,340
Null и DEL были предназначены для бумажной ленты редактирования, в котором используется

102
00:04:46,340 --> 00:04:48,930
чтобы быть распространенным способом хранения данных.

103
00:04:48,930 --> 00:04:51,850
Бумажная лента была буквально в длинную полоску бумаги, и на

104
00:04:51,850 --> 00:04:53,760
Регулярно на ленту, вы бы пробить

105
00:04:53,760 --> 00:04:55,430
отверстий для хранения данных.

106
00:04:55,430 --> 00:04:58,720
В зависимости от ширины ленты, каждая колонка будет

107
00:04:58,720 --> 00:05:03,186
в состоянии вместить пять, шесть, семь или восемь бит.

108
00:05:03,186 --> 00:05:05,930
>> Для представления нулевой бит, ты бы ничего не делать на ленту, вы бы

109
00:05:05,930 --> 00:05:07,930
просто оставить пустое пространство.

110
00:05:07,930 --> 00:05:10,560
Для одного бита, вы бы пробить отверстие.

111
00:05:10,560 --> 00:05:12,980
Нулевой символ будет просто оставить пустой колонку,

112
00:05:12,980 --> 00:05:14,480
с указанием всех нулей.

113
00:05:14,480 --> 00:05:17,250
И характер DEL бы пробить колонку дырявое

114
00:05:17,250 --> 00:05:18,550
через вашу ленту.

115
00:05:18,550 --> 00:05:21,300
В результате, вы можете использовать символ DEL, чтобы удалить

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

117
00:05:22,440 --> 00:05:25,060
Представьте себе, принимая заполненный избирательный бюллетень, а затем

118
00:05:25,060 --> 00:05:27,180
пробивая все unpunched отверстия.

119
00:05:27,180 --> 00:05:29,410
>> Вы недействительным голосование, потому что это невозможно

120
00:05:29,410 --> 00:05:31,820
сказать, что оригинальные голоса были.

121
00:05:31,820 --> 00:05:34,720
В то время как символ DEL-прежнему используется современная

122
00:05:34,720 --> 00:05:37,980
Удалите ключ, нулевой символ стал использоваться в качестве

123
00:05:37,980 --> 00:05:40,010
символ завершения для строк C и

124
00:05:40,010 --> 00:05:41,990
некоторые другие форматы данных.

125
00:05:41,990 --> 00:05:45,140
Вы можете знать его как символ нуля обратную косую черту,

126
00:05:45,140 --> 00:05:47,720
так это то, как мы представляем его в письменном виде.

127
00:05:47,720 --> 00:05:49,580
Итак, вернемся к нашим ASCII таблицы.

128
00:05:49,580 --> 00:05:52,770
После первых 32 символов контроля и управления 95-

129
00:05:52,770 --> 00:05:54,280
печатаемых символов.

130
00:05:54,280 --> 00:05:55,800
>> Есть несколько прохладно дизайнерских решений стоит

131
00:05:55,800 --> 00:05:57,330
говорим здесь.

132
00:05:57,330 --> 00:06:00,810
Во-первых, десятичных цифр, символов, от нуля до девяти,

133
00:06:00,810 --> 00:06:04,050
соответствуют номерам с 48 по 57, который, кажется,

134
00:06:04,050 --> 00:06:06,980
ничем не примечательный, пока мы не посмотрим на цифры 48 по 57

135
00:06:06,980 --> 00:06:09,080
написано в двоичной системе счисления.

136
00:06:09,080 --> 00:06:11,530
Если мы это сделаем, то мы видим, что цифрой,

137
00:06:11,530 --> 00:06:22,320
нулю, соответствует 0110000, одной карты на 0110001, от двух до

138
00:06:22,320 --> 00:06:26,640
0110010, и так далее.

139
00:06:26,640 --> 00:06:27,950
См. образец?

140
00:06:27,950 --> 00:06:30,170
Каждая цифра характер отображается на соответствующей

141
00:06:30,170 --> 00:06:35,170
эквивалент в двоичной системе счисления, с префиксом 011.

142
00:06:35,170 --> 00:06:38,820
Затем, вы заметите, что заглавные буквы начинаются с 65,

143
00:06:38,820 --> 00:06:41,310
с заглавной буквы, но строчные буквы

144
00:06:41,310 --> 00:06:43,010
не начинаются до 97.

145
00:06:43,010 --> 00:06:45,580
Таким образом, имеется 32 пространств между ними.

146
00:06:45,580 --> 00:06:47,000
Это кажется странным.

147
00:06:47,000 --> 00:06:49,500
Они только 26 букв в алфавите.

148
00:06:49,500 --> 00:06:51,410
>> Почему разделить их, как это?

149
00:06:51,410 --> 00:06:53,960
Опять же, если мы посмотрим на двоичных представлений, мы можем

150
00:06:53,960 --> 00:06:55,230
см. шаблон.

151
00:06:55,230 --> 00:07:01,360
Прописные представлена ​​1000001, а нижний является

152
00:07:01,360 --> 00:07:05,810
представлены 1100001.

153
00:07:05,810 --> 00:07:12,770
Прописные B представлена ​​1000010, и строчные Ъ

154
00:07:12,770 --> 00:07:17,280
представлены 1100010.

155
00:07:17,280 --> 00:07:19,440
Можете ли вы сказать, что здесь происходит?

156
00:07:19,440 --> 00:07:22,470
Бит, который уже второй слева, в два-

157
00:07:22,470 --> 00:07:26,510
пятых, для 32ths положение, равно 0 для всех прописных

158
00:07:26,510 --> 00:07:30,120
буквы, и 1 для всех строчных букв.

159
00:07:30,120 --> 00:07:33,130
>> Это означает, что преобразования из верхнего регистра в нижний регистр, и

160
00:07:33,130 --> 00:07:36,000
наоборот, это вопрос простой флип-бит.

161
00:07:36,000 --> 00:07:38,380
Так что подводит нас к концу ASCII таблицы.

162
00:07:38,380 --> 00:07:40,700
Можете ли вы вспомнить все, что мы забыли?

163
00:07:40,700 --> 00:07:42,510
Ну, что об испанском enye, или

164
00:07:42,510 --> 00:07:44,630
Греческие или кириллица?

165
00:07:44,630 --> 00:07:46,610
А как насчет китайских иероглифов?

166
00:07:46,610 --> 00:07:49,050
Там очень много который остался из ASCII.

167
00:07:49,050 --> 00:07:51,920
Однако, другой стандарт под названием Unicode была

168
00:07:51,920 --> 00:07:53,040
разработана, чтобы покрыть все эти

169
00:07:53,040 --> 00:07:54,840
символы и многое другое.

170
00:07:54,840 --> 00:07:57,040
>> Но это тема для другого времени.

171
00:07:57,040 --> 00:07:58,500
Меня зовут Нейт Хардисон.

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