101. változó: A számítógép ismerete

Sajnos láttam, hogy nem sokan akarják megtanulni programozni ezt a 2018-as évet, de még akkor is, ha csak elolvastam volna előző cikk egy ember, és egy kis idő elteltével képes elköteleződést küldeni egy ingyenes szoftverprojektre, elégedett lennék a munkámmal 🙂

Azok számára, akik szeretik a biztonságot, ígérem, hogy a következő bejegyzés a biztonságról szól post, így mindenki örül, ha valaki mást akar tanulni (például git, szerver adminisztráció vagy mit tudok: p), vagy megjegyzést fűzhet valamilyen más témához. erre nem lehet egyszerűen válaszolni a megjegyzés rovatban, tudassa velem, és meglátjuk, hogyan tudjuk működtetni 😉

Nos, ha most a dolgunkra térünk, akkor korábban a gépelésről beszéltünk, és hogy ennek köze volt ahhoz, ahogyan a változókat elmentjük egy programba, most áttekintjük egy kicsit, mi történik belül, és remélhetőleg elég tiszta.

Darabok

Azt hiszem, ez egy olyan téma, amelyhez mindig hozzányúlok, amikor a programozásról írok, ez minden bizonnyal elbűvöl, és sok minden megértésében segített, most megpróbálok egy kicsit elmagyarázni, hogy vannak, hogyan olvassák őket és mire valók 🙂

Gondolj egy villanykapcsolóra, amikor az áramkör zárva van, akkor a 0 a képernyőn, amikor megváltoztatjuk a kapcsoló helyzetét, mert a 1🙂 egyszerű, nem?

Most a 0 és egy 1 Sok mindent jelenthetnek, minden a kreativitástól függ, amellyel felveszed. Tegyük fel, hogy szeretném tudni, hogy valaki Északra vagy Délre megy-e, 1 jelentheti észak és 0, mondjuk, mondjuk azt akarom tudni, hogy valaki férfi vagy nő, 1 lehet férfi és 0, nő 🙂. Most szeretném tudni, hogy ez a személy fiatal vagy idős (> 22), 0 jelenthet fiatal és 1, magasabb. Képzeljük tovább ... Van háziállatod? 1 Azt mondanám, hogy igen 0 Nemet mondanék Most azt akarom, hogy olvassa el velem a következő sort:

1001

Ez a rövid utat mondani ...

Una jóven mujer de no más de 22 años se dirige al norte acompañada de su mascota.

ami nagyon különbözik a következőktől:

0110 o Un hombre con más de 22 años de edad se dirige solo hacia el sur.

Bytes

Most menjünk egy lépéssel tovább, tanuljuk meg a bájtok olvasását. A bájt a 8 bites szekvencia, amelyeket jobbról balra és mindegyik felolvas 1 erejét képviseli 2 emelt a n ahol n a bit helyzete. Mivel kínaiul hangzik, tegyünk egy kis példát 🙂

01001011 Megvan ez a bájt, most megyünk jobbról balra (<-). Fentről lefelé fogom őket tenni, hogy meg tudjam írni a jelentését:

1: a bit, amikor a helyzetben van 0 azt jelzi, hogy a következő 2 értéket nulla vagy 2^0. Ez a jól tudjuk, hogy egyenértékű 1.

1: a második bit, most a helyzet 1: 2^1 ami ugyanaz, mint mondani 2

0: harmadik bit ... ennek kellene lennie 2^2, de mivel nincs bekapcsolva, hagyni fogjuk 0

1: negyedik bit, 2^3 u 8 ????

0: ugyanaz, mint a 0

0: Egyéb 0

1: most bent vagyunk 2^6 o 64

és végül 0 , már tudjuk, mit jelent 🙂 most hozzáadjuk az eredményeket, és összehasonlítjuk az alábbi táblázattal 🙂 75 tehát keressük meg az oszlopban Decimális és meglátjuk, mi jelenik meg Faszén

Van egy K!! Gratulálunk, már tudod, hogyan kell binárisan olvasni 🙂 De a legnyálkásabbak talán észrevették, hogy tizedes számot is kaptunk, és ennek van határa (amikor az összes érték 1) Ez a határ a számban található 255.

szó

Most már többen megmondják, de mi van, ha nagyobb számra van szükségem, mint 255? vagy hol találok más karaktereket, például a japánokat? Nos, a válasz egyszerű, állítsuk össze 2 bytes. Most, hogy kettőnk van, lehetséges a kombinációk lehetséges száma 2^16 o 65536 lehetséges eredmények, mint pl 0 ezek egyike, a lehető legnagyobb 65535. Csenget valakinek ez a szám? Emlékszik a linuxos rendszerek maximális számú portjára? Otthoni feladatot hagyok nekik 😉

Dupla szó és négy szó

Matematikai szempontból vannak speciális formátumok is, kettős szó tartalmazzák, mint azt sokan elképzelhették már 2 word o 4 bytes (o 32 bits) információ, ugyanaz, mint a következő:

11111111111111111111111111111111 vagy 0 a 4 294 967 295

Ezen a ponton sokakban kíváncsi lesz, hogy mi történik a negatív számokkal, vagyis valahol rájuk kell gondolni, igaz? Negatív szám tárolásához a processzor fejlesztői úgy döntöttek, hogy előjelként a bal oldalon lévő első bitet foglalják el. Ez azt jelenti, hogy ha az első bit 0 pozitív számról beszélünk, de ha igen 1 negatívunk van. Most nézze meg, miért olyan különlegesek a bitek, bármi lehet, amire vágyik 😀

De ez nyilvánvalóan egy ponttal kevesebbet hagy számunkra a szorzás elvégzésére! Tehát a mi0 a 4 294 967 295 válik:

-2,147,483,648 a +2,147,483,647

Most már sokunknak van 64 bits, és ez az a értéke négyszavas, értékeink között lehet 0 a 18 446 744 073 709 551 615. Ez nagy szám 🙂

Miért 8 bit?

Erre nem egyszer lesz kíváncsi, és a válasz a hardverben rejlik. A processzoroknak kezdettől fogva adatokra volt szükségük a műveletek végrehajtásához. Az adatokat a számítógép memóriájában tároljuk, és minden alkalommal, amikor a processzor igényli, az adatbuszokat használja a megszerzéséhez. Az ősi időkben ezek a buszok ciklusonként maximum 8 bitet tudtak kommunikálni, ez azt jelenti, hogy az adatok mozgatásának maximális és leghatékonyabb módja 8 bit csoportosítása és a processzornak való elküldés volt.

Az idő múlásával a mai napig a processzorok kifejlesztették a képességüket, hogy 16, 32 és… 64 bitet mozgassanak.

Mi köze van a gépeléshez?

Most vagyunk azon a részen, ahol mindennek értelme van 🙂 A gépelés egy olyan tulajdonság, amelyet a programozási nyelvek használnak ezeknek a memóriatereknek a megnevezésére. Minden változónak megvan a megfelelője az ilyen típusú adatok egyikében, függetlenül attól, hogy hívják őket. Ezek az úgynevezett primitív adattípusokMinden erősen tipizált nyelvnek megvan a maga elképzelése ezekről az értékekről és az általuk képviselt mennyiségről. Például a C-ben van a könyvtár limits.h amely megmutatja a primitív értékek maximális és minimális mennyiségét.

Nézzük meg, mi történik, ha megpróbáljuk megtörni az egyik értéket:

A jobb oldalon vannak a fájl értékei limits.h és balra vettük az egyik ilyen értéket (unsigned short int) és a megfelelőnél magasabb számot rendeltünk hozzá. Ennek eredményeként a fordító figyelmeztet bennünket, hogy a memóriát helytelenül használjuk, mert a bináris formája 66666 nem fér el a bináris formában 65535. Ez egy leckéhez vezet bennünket teljesítmény amikor programozunk, ha az értéke nem fog sokat növekedni az idő múlásával, vagy ha nem igényel akkora értékeket, mint egy kétszeresére o négyszavasA megfelelő típus használata csökkenti a CPU által igényelt memória mennyiségét, ami nagyobb sebességet jelent az adatok megszerzésében, ha azokat jól kiszámítják.

A tolmács oldalon ez könnyebb a implicit konverziók. Cdefiniálunk egy változót olyan nyelveken, mint a javascript vagy a Python, az értelmező feladata annak megértése, hogy milyen típusú, és elegendő memóriaterületet allokál a műveletek végrehajtásához. Lássunk egy egyszerű példát 🙂

Mint láthatja, nem kell elmagyaráznunk a python tolmácsnak a változónk típusát, mert ő felel a típus hozzárendeléséért és a memóriában való tárolásáért 🙂

Ismerje a változókat

Ez a használni kívánt nyelvtől és a megvalósítás típusától függ, de a programozás első lépése a használható változók megtanulása felhasználó vagy a rendszer által). Ez az első lépés a programozási létrán, és remélhetőleg a cikk elolvasása után jobban meg fogja ismerni a számítógép működését és az információk tárolását. Velem lesz a következő cikkig, ne felejtsd el elhagyni a megjegyzéseidet, hátha meg kell erősítened vagy kommentelned kell valamilyen konkrét kérdést. Egészségére