编程科技探索
计算机只懂0和1
为什么电脑里所有的图片、音乐、游戏,最后都变成了0和1?解开二进制的秘密。
7-10岁6分钟编程思维 · 二进制 · 计算
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你玩的每一款游戏、看的每一张图、听的每一首歌,在电脑里都变成了同一种东西——一长串的0和1。为什么电脑只认得这两个数字呢?这背后藏着一个关于电的聪明想法。
你知道吗
一个0或1,叫一个“比特”(bit)。8个比特凑在一起叫一个“字节”(byte),可以表示256种不同的东西。
为什么是0和1
我们平时用的十进制,有0到9十个数字,因为我们有十根手指。但电脑是用电来工作的,电最容易表示两种状态:通电和断电。通电就是1,断电就是0。所以电脑用“二进制”——只有0和1两个数字,却足够表示整个世界。
二进制怎么数数呢?十进制是“满十进一”,二进制是“满二进一”。从1开始数:1、10、11、100、101、110、111……看起来很奇怪对吧?但它其实和十进制一样,只是“逢二就进位”。比如二进制的“101”,代表1个4、0个2、1个1,加起来就是5。
那 0 和 1 怎么变成文字、图片、音乐呢?秘诀在于“编码”。比如英文字母 A,电脑里规定用 01000001 表示;B 用 01000010 表示。一张图片,是把每个像素的颜色用一串 0 和 1 记下来;一首歌,是把声音的高低用 0 和 1 记下来。只要编码规则大家都遵守,0 和 1 就能变出任何东西。
- 电脑用电,通电是 1,断电是 0
- 二进制“逢二进一”,只有 0 和 1
- 8 个比特 = 1 个字节,能表示 256 种东西
- 文字、图片、声音都能用 0 和 1 编码
- U 盘容量“几 GB”,就是几十亿个字节
动手试试
不插电游戏:伸出一只手,5根手指当5个比特。手指弯曲是0,伸直是1。从右到左,每根手指代表的数是1、2、4、8、16。全部伸直就是31!试试用手指“比”出你的年龄,再比出10、20、25。能不能想明白怎么表示?再和朋友玩猜数游戏:你比一个数,让他算出来。
信息就是消除不确定性的东西。——香农

