Informativ och en alfabetisk metod för att mäta informations

Utvecklingen av datorteknik i den nya informationsåldern väcker många fler frågor, öppnar nya möjligheter och kunskaper. Men på samma gång och det finns många dilemman som måste lösas. Till exempel studerar datorutrustning, är det viktigt att förstå hur det hanterar, lagrar och överför en fil som är ett datakodningsformat och i vilken mätinformation utförs. Men den viktigaste diskussionsämnet är frågan om vilka är de viktigaste metoder för att mäta information. Exempel och förklaringar av varje aspekt kommer att beskrivas i detalj i denna artikel.

Information i datavetenskap

Till att börja förstå de metoder för lagring av information, måste du veta innan dess inom dataområdet och presenterar information som den visar. När allt kommer omkring, om du tar datavetenskap som en vetenskap, är dess huvudsakliga syftet med studien typ av information. Ordet av latinskt ursprung och översatts till vårt språk betyder "bekant", "förklaring", "reduktion". Varje vetenskap använder olika definitioner av begreppet. Inom dataområdet är all information om de olika objekten och fenomen som omger oss, en åtgärd som minskar graden av osäkerhet och vår okunnighet om dem. Men för att lagra alla filer, data, symboltecken i en elektronisk dator, måste du veta algoritmen för att omsätta dem i binär kod och de befintliga enheterna för mätning av mängden data. Alfabetisk metod för att mäta informationen visar hur maskindatorn omvandlar tecknen till en binär kod av ettor och nollor.

Kodning elektroniska datorinformation

Hårdvara kan känna igen, bearbeta, lagra och överföra endast informationsdata i binär kod. Men om det är ljud, text, video, grafik, är maskinen kan olika typer av data omvandlas till en binär typ? Och de är i denna form lagras i minnet? Dessa frågor är svaren kan hittas, om du känner till alfabetisk metod för att bestämma mängden av informationsinnehåll aspekt och den tekniska kärnan i kodning.

Coding informationen är att kryptera tecknen i binärkod som består av siffrorna "0" och "1". Det är tekniskt lätt att organisera. Signalen är, om det finns en enhet av noll indikerar det motsatta. Några undrar varför datorn kan inte, som den mänskliga hjärnan, för att hålla utmanande siffror, eftersom de är mindre. Men elektroniska beräknings lättare att hantera stora binär kod, snarare än lagras i minnet av komplexet.

Beräkningssystem i datorn fältet

Vi är vana att räkna från 1 till 10, komponera, subtrahera, multiplicera och göra en mängd olika operationer på siffror. Datorn kan arbeta med endast två siffror. Men gör det på en bråkdel av millisekunder. Som datormaskintillverkade kodning och avkodning av symboler? Detta är en ganska enkel algoritm, som kan betraktas som ett exempel. Alfabetisk inställning till mätdata, dataenhet kommer vi att titta på lite senare, efter det blir klart essensen av kodning och avkodning av data.

Det finns många datorprogram som kan översätta grafiskt beräkningssystem eller en textsträng i en binär kod och vice versa.

Vi kommer att genomföra beräkningarna manuellt. informationskodning utförs på vanligt skilje med 2. Så låt oss säga att vi har ett decimaltal 217. Vi måste konvertera den till en binär kod. För detta ändamål delar vi det med antalet 2 till det ögonblick då resten inte blir noll eller ett.

• 217/2 = 108 med resten av 1. Separat skriva ner resterna, och de kommer att skapa vår slutliga svaret.
• 108/2 = 54. Här är resten talet 0, eftersom 108 är delbart. Glöm inte att märka rester. Trots allt, om du förlorar med ett nummer, måste vara annorlunda det ursprungliga antalet.
• 54/2 = 27, 0 rest.
• 27/2 = 13, en post i återstoden. Vår antal balans skapar en binär kod, som bör läsas i omvänd ordning.
• 13/2 = 6. Här enheten i balans, vi skriva det.
• 6/2 = 3 med en rest av 0. I slutsvarsnummer bör vara en mer än så av alla åtgärder som utförs av dig.
• 3/2 = 1 med en rest 1. Skriv och rest nummer 1, som är den sista divisionen.

Om svaret att utfärda, som börjar med siffrorna i första akten, blir resultatet 10011011, men detta är inte sant. Binära tal måste skrivas i omvänd ordning. Här är det slutliga resultatet av översättningen: 11011001. Informativ och alfabetiska metod för att mätdata är information som används detta format för lagring och överföring. Binär kod är skriven i kodtabellen och lagras där tills du behöver för att få det till skärmen. Då en översättning av informationen i den vanliga typen, som kallas avkodning.

På bilden syns tydligt translation algoritm av en binär typ i en decimal kod. Det sker genom en enkel formel. Den första siffran i koden multipliceras med två upphöjt till 0, lägga till den nästa siffra, multiplicerat med 2 i en större utsträckning, och så vidare. Som ett resultat, som kan ses på bilden, får vi samma nummer som den ursprungliga vid kodning.

Alfabetisk metod för att mäta information: huvudsak enighet

För att mäta mängden data i sekvensen av texttecken, är det nödvändigt att använda den befintliga metoden. Det spelar ingen roll innehållet i texten, det viktigaste - andelen av varumärken. Tack vare denna aspekt av det beräknade värdet av ett textmeddelande kodad på en dator. I enlighet med detta tillvägagångssätt är ett kvantitativt värde proportionellt mot antalet tecken i texten in från tangentbordet. Tack vare denna metod för mätning av datavolymen är ofta kallad tredimensionell. Symboler kan vara ganska olika i storlek. Det är klart att sådana siffror som 0 och 1 är en bit av information, och bokstäverna, skiljetecken, utrymme - en annan tyngd. Du kan visa ASCII-tabellen för att lära den binära koden för ett tecken. För att beräkna den nödvändiga mängden text måste vi lägga upp vikten av alla tecken - en del av texten. Detta är en alfabetisk metod för att bestämma mängden information.

I datavetenskap, det finns många termer som blir allt fungerar i vardagen. Således är alfabetet i datavetenskap en uppsättning tecken, inklusive konsoler, utrymme, skiljetecken, symboler, kyrilliska, latin, som är något annat än en del av texten. Här finns två definitioner, som kommer att beräknas detta värde.

1. På grund av den första definitionen, kan vi beräkna förekomsten av tecken i ett SMS när deras sannolikheten för förekomst är helt annorlunda. Så kan vi säga att en del av breven i ryska ord verkar mycket sällan, till exempel "b" eller "g".

2. Men i vissa fall är det mer ändamålsenligt att beräkna rätt värde för oss, presentera Equiprobable utseende varje tecken. Och det kommer att användas en annan formel för att beräkna.

Detta är den alfabetiska inställning till mätinformationen.

Equiprobable förekomst av tecken i en textfil

För att förklara denna definition är det nödvändigt att anta att alla tecken i texten eller meddelanden visas med samma frekvens. För att beräkna hur mycket utrymme de tar upp på datorn, måste du kasta sig in i teorin om sannolikhet och enkla slutsatser.

Anta på skärmen texten som visas. Vår utmaning är att hitta hur mycket minne det tar en dator. Låt texten består av 100 tecken. Det visar sig att sannolikheten för en enda bokstav, skulle en symbol eller en skylt vara en hundradel av den totala volymen. Om en bok på teorin om sannolikhet, är det möjligt att hitta en ganska enkel formel som exakt fastställa ett numeriskt värde för risken för förekomsten av ett tecken i varje position av texten.

Kanske bevis på formler och satser inte alla kommer att undra varför, med tanke på den välkända formeln för forskare, design utgång uttryck:

i = log ₂ (1 / p) = log ₂ N (bitar); 2 ⁱ = N,

där jag - det är det värde som vi behöver lära, p - numeriska värdet på möjligheten av en skylt i text positioner, N, i de flesta fall lika med 2, eftersom datorn maskinen kodar datan i binär kod bestående av de två variablerna.

Alfabetiska tillvägagångssätt för att mäta volym information tyder att vikten av en symbol teckenbit lika med 1 - minsta måttenhet. Enligt formeln, kan du avgöra vilken som är lika med byte, kilobyte, megabyte, och andra.

Sannolikheten för förekomst av olika karaktärer i texten

Om vi antar att tecknen visas med varierande frekvens (eller i vilken position som helst av texten i deras sannolikheten för förekomst är olika), då kan vi säga att deras vikt är också olika information. Måste beräknas av en annan formel mätinformation. Alfabetisk ordning och mångsidig metod som involverar båda är lika med, eller olika möjligt tecken på frekvens av förekomst i texten. Vi ska inte påverka komplicerad formel för beräkning av detta värde med hänvisning till olika sannolikheter för förekomst av symbolen. Det bör förstås att brev som "b", "s", "f", "h", för att citera ryska är mycket mindre vanliga. Därför finns det ett behov av att ta hänsyn till frekvens av en annan formel. Efter att ha tillbringat några beräkningar forskarna slutsatsen att vikten av information gör sällan tecken långt mer än vikten av bokstäver, som ofta finns. För att beräkna mängden text, måste du överväga hur mycket upprepningar av varje tecken och viktuppgifter, liksom storleken på alfabetet.

Mätinformation: nyanser av innehåll aspekt

Du kan inte ta hänsyn till den alfabetiska inställning till mätinformationen. Informatik erbjuder en annan aspekt av mätdata - meningsfullt. Det har redan löst lite annorlunda uppgift. Antag en person som sitter vid en dator, får information om fenomenet eller något föremål. Dessförinnan är det klart att han inte vet någonting, så det finns ett visst antal möjliga eller förväntade alternativ. Efter att ha läst meddelandet osäkerheten försvinner, är det fortfarande ett alternativ, vars värde är nödvändig för att beräkna och. Vi skriver till en extra formel. Värdet beräknas på minst en - bits. Som alfabetisk tillvägagångssätt för att mäta den mängd information, är det korrekta formel vald med tanke på 2 möjliga situationer: olika och lika med sannolikheten för förekomst av händelser.

Händelser som påträffas med lika sannolikhet

Som i fallet när den appliceras alfabetisk objektivt tillvägagångssätt till information mätning, när den önskade formeln meningsfull tillvägagångssätt beräknas från den redan kända mönstret, vilket gav vetenskapsman Hartley:

2 ⁱ = N,

där jag - är mängden av händelser som vi behöver för att hitta, och N - antal händelser som påträffas med Equiprobable frekvens. Värdet av i anses vara den minsta enheten för beräknings - bitar. Jag kan uttryckas i termer av logaritmen.

Exempel på beräkning av equiprobable händelser

Anta att du har på din tallrik är 64 dumplings, varav en är dold överraskning i stället för kött. Det är nödvändigt att räkna antalet informationen innehåller en händelse när den drog knödeln med en överraskning, det vill säga att utföra mätdata. Alfabetiska tillvägagångssätt så enkelt som ett mål. I två fall, skulle den användas i samma formel för att beräkna volymen av kvantitativa informationsmaterial. Substituera det kända värdet med formeln: ⁱ = 64 2 = ^{6 februari.} Resultat: i = 6 bitar.

Mätinformationen ges sannolikheten för förekomst av olika händelser

Antag att vi har en händelse med en sannolikhet på förekomst s. Vi antar att värdet av i, som beräknats i bitar, - ett nummer som är kännetecknad av det faktum att händelsen har inträffat. Från detta, kan det hävdas att värdet kan beräknas genom den aktuella ekvationen: ⁱ = 1 2 / s.

Skillnader mellan alfabetisk och meningsfull strategi för mätning av informationen

Den volym tillvägagångssätt skiljer sig från meningsfullt? Efter beräkning variablerna i formeln mängd information helt detsamma. Skillnaden är att en alfabetisk aspekt kan användas om du arbetar med texter och informativ gör det möjligt att lösa eventuella problem i teorin om sannolikhet beräkna mängden information om en viss händelse, med tanke på dess sannolikt att visas.

rön

Alfabetisk inställning till mätinformation liksom informativa, gör det möjligt att ta reda på vilka dataenheter, och hur mycket kommer att ta texttecken, eller någon annan information. Vi kan översätta någon text och numeriska filer, meddelanden i datakod och tillbaka, alltid vet hur mycket minne de kommer att uppta i datorn dator.