Информационный объем слова сообщение при однобайтном кодировании составляет

Обновлено: 05.07.2024

Если бы этот вопрос задали моему ребенку на уроке информатики, то я бы, чтобы помочь ему получить хорошую оценку, ответил, что 88. Сейчас объясню, как обосновать этот ответ в школе, и почему он при этом не совсем правильный, а в настоящем программировании всё сложнее.

В слове "информатика" 11 букв. Каждую букву мы можем закодировать одним байтом. В одном байте 8 бит, поэтому ответ 11х8=88.

Как это проверить? Очень просто, запустите на компьютере "Блокнот" (я предполагаю, что у вас Windows), напечатайте в нём это слово и сохраните в текстовый файл. Кликните правой кнопкой, выберите "свойства", видите? Размер: 11 байт (то есть 88 бит).

Теперь о том, почему в реальности всё сложнее. Мы выше написали, что каждую букву мы закодируем одним байтом. Всего разных символов у нас, таким образом, может быть максимум столько, сколько разных значений у одного байта, то есть 2 в восьмой степени, 256. Это значит, что все буквы всех алфавитов мира в один байт точно не влезут. Даже одни только японские или китайские иероглифы в один байт не вмещаются.

То есть кодировка, какому значению байта соответствует какая буква, это вовсе не универсальная штука, они бывают разные. В "Блокноте" и много где ещё в Windows используется кодировка Windows-1251 (это если вы в России живете, в других странах другие). В некоторых кодировках слово "информатика" просто нельзя записать. А в Windows-1251 нельзя записать слово 信息学. Если вы свой текстовый файлик, содержащий слово "информатика", пришлёте китайцу, он, открыв его, увидит какую-то абракадабру, и наоборот. Так что ответ "11 байт или 88 бит" предполагает, что мы с получателем используем одну и ту же однобайтовую кодировку, содержащую кириллические буквы.

А есть такой стандарт кодирования, в котором можно написать что угодно и не устраивать вот этих сложностей? Как ни странно, есть! Он называется Unicode, и в ней каждому символу всех алфавитов Земли (даже вымершим языкам, даже египетским иероглифам, даже смайликам и эмоджи) присвоен свой код. Естественно, в нём много тысяч символов и в один байт всё это не влезет. Unicode можно для компьютера кодировать по-разному, но самый популярный вариант устроен так. В нём самые распространенные символы (цифры, точки-запятые-скобки и буквы латинского алфавита) занимают один байт, чуть менее распространенные (кириллические буквы, а также всякие там Ä и π) два байта, а всякая экзотика вроде индейских узелковых письменностей и четыре может занимать.

С каждым годом Unicode становится всё более популярным, а "старые" кодировки вроде Windows 1251, господствовавшие, когда писался школьный учебник по информатике, уходят на второй план. Так что по-честному я бы ответил, что в слове "информатика" 22 байта = 176 бит, ну, насколько уж этот вопрос вообще имеет смысл.

Информация (лат. informatio — разъяснение, изложение, набор сведений) — базовое понятие в информатике, которому нельзя дать строгого определения, а можно только пояснить:

информация — это новые факты, новые знания;
информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, которые повышают уровень осведомленности человека;
информация — это сведения об объектах и явлениях окружающей среды, которые уменьшают степень неопределенности знаний об этих объектах или явлениях при принятии определенных решений.

Основными социально значимыми свойствами информации являются:

полезность;
доступность (понятность);
актуальность;
полнота;
достоверность;
адекватность.

Информационный процесс — это процесс сбора (приема), передачи (обмена), хранения, обработки (преобразования) информации.

Единицы измерения количества информации

Наименьшей единицей информации является бит (англ. binary digit (bit) — двоичная единица информации).

Бит — это количество информации, необходимое для однозначного определения одного из двух равновероятных событий.

Например, один бит информации получает человек, когда он узнает, опаздывает с прибытием нужный ему поезд или нет, был ночью мороз или нет, присутствует на лекции студент или нет и т. д.

В информатике принято рассматривать последовательности длиной 8 битов . Такая последовательность называется байтом .

Производные единицы измерения количества информации:

1 байт = 8 битов

1 килобайт (Кб) = 1024 байта = 2 10 байтов

1 мегабайт (Мб) = 1024 килобайта = 2 20 байтов

1 гигабайт (Гб) = 1024 мегабайта = 2 30 байтов

1 терабайт (Тб) = 1024 гигабайта = 2 40 байтов

В 1 бит можно записать один двоичный символ.

1 байт = 8 бит
В кодировке ASCII в один байт можно записать один 256 символьный код
В кодировке UNICODE один 256 символьный код занимает в памяти два байта
1 килобайт = 1024 байт
1 мегабайт = 1024 килобайт
1 гигабайт = 1024 мегабайт
1 терабайт = 1024 гигабайт

Например: двоичный текст 01010111 занимает в памяти 8 бит
Этот же текст в кодировке ASCII занимает 8 байт или 64 бита
Этот же текст в кодировке UNICODE занимает 16 байт или 128 бит.

Не забывайте, что пробелы надо тоже считать за символы поскольку они также набираются на клавиатуре и хранятся в памяти.

Мощность алфавита - это количество символов в алфавите или неопределенность из формулы Хартли.

Информационный вес одного символа - это значение i из формулы Хартли.

Отсюда можно сделать вывод, что не существует алфавита, состоящего из одного символа, поскольку тогда информационный вес этого символа был бы равен 0.

Чтобы перевести биты в байты надо число бит поделить на 8.

Например: 32 бита - это 4 байта.

Чтобы перевести байты в килобайты надо число байтов поделить на 1024.

Например: в 2048 байтах будет 2 килобайта. И так далее по следующим единицам измерения.

Чтобы перевести байты в биты надо число байт умножить на 8.

Например: в 3 байтах будет 24 бита.

Чтобы перевести килобайты в байты надо число килобайт умножить на 1024.

Например: в 3 килобайтах будет 3072 байта и соответственно 24576 бит. И так далее.

Мощность алфавита - 128. Это неопределенность. Значит один символ занимает в памяти 7 бит, тогда 5 символов занимают в памяти 35 бит.

Задачи

ПРИВЕТ ОТ СТАРЫХ ШТИБЛЕТ!

при использовании 16-битной кодировки.

25 × 16 = 400 битов = 400 : 8 байтов = 50 байтов.

Если сообразить, что 16 битов = 2 байта, сразу получим

25 × 2 = 50 байтов.

Ответ: 50 байтов.

Задача 2. Решить задачу 1 при условии, что используется кодировка с минимальным количеством битов на символ.

25 × 5 = 125 битов.

Ответ: 125 битов.

Нужно учитывать, что при использовании такого кода вместе с кодами символов необходимо передать и словарь (соответствие кода конкретном символу). Объём 125 битов вычислен без учёта словаря.

Решение. Сначала определим количество символов на странице:

32 × 64 = 2 5 × 2 6 = 2 11 .

Теперь находим общее количество символов в книге: L = 10 × 2 11 символов.

Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.

Список вопросов теста

Вопрос 1

К визуальной относится информация, которую человек воспринимает с помощью…

органов зрения
органов обоняния
органов восприятия вкус
органов слуха

Вопрос 2

В зависимости от способа изображения чисел системы счисления делятся на…

арабские и римские
позиционные и непозиционные
представленные в виде ряда и в виде раз-рядной сетки

Вопрос 3

Перевод текста с английского языка на русский можно назвать:

процесс хранения информации
процесс передачи информации
процесс получения информации
процесс защиты информации
процесс обработки информации

Вопрос 4

Ура!_Началась_сессия!!

при однобайтном кодировании составляет…

23 байта
17 байт
20 байт
22 байта

Вопрос 5

Примером текстовой информации может служить:

таблица умножения
реплика актера в спектакле
фотография
иллюстрация в книге
музыкальная заставка

Вопрос 6

К устройствам вывода информации относятся…

монитор
принтер
клавиатура
сканер

Вопрос 7

Устройствами внешней памяти являются:

Укажите все правильные ответы

накопители на гибких магнитных дис-ках
оперативные запоминающие устрой-ства
накопители на жестких магнитных дисках
стриммеры
плоттеры

Вопрос 8

Персональный компьютер состоит из:

Укажите все правильные ответы.

системного блока;
Монитора
клавиатуры
комплекса мультимедиа
дополнительные устройства

Вопрос 9

Установите соответствие между названиями программ и классами программного обеспечения.

Microsoft Word
Microsoft Visual Basic
Windows XP

Вопрос 10

элементарная информационная единица, содержащая последовательность байтов и имеющая уникальное имя
объект, характеризующийся именем, значением и типом
совокупность индексированных переменных
совокупность фактов и правил

Вопрос 11

Программой архиватором называют .

программу для уплотнения информационного объема (сжатия) файлов
программу резервного копирования файлов
интерпретатор
транслятор
систему управления базами данных

Вопрос 12

Полный путь файлу: D :\books\raskaz. doc Какое имя файла?

books\raskaz
raskaz.doc
books\raskaz.doc
doc

Вопрос 13

Расширение файла характеризует .

время создания файла
объем файла
место, занимаемое файлом на диске
тип информации, содержащейся в файле
место создания файла

Вопрос 14

Установите соответствие между устройством и его назначением

Вопрос 15

возникают в связи сбоев в аппаратной части компьютера
создаются людьми специально для нанесения ущерба ПК
зарождаются при работе неверно написанных программных продуктов
являются следствием ошибок в опе-рационной системе
имеют биологическое происхождение

Вопрос 16

Значки (ярлыки) в Windows соответствуют:

Укажите все правильные ответы

документам
заставкам
папкам
программам

Вопрос 17

Установите соответствие в назначении кнопок панелей в приложениях Windows

создать новый документ
сохранить документ
распечатать документ
предварительный просмотр

Вопрос 18

В диаграмме Excel названием выделенного объекта является …

область диаграммы
заголовок диаграммы
ряды данных
легенда

Вопрос 19

Графика с представлением изображения в виде совокупности точек называется…

растровой
фрактальной
векторной
прямолинейной

Вопрос 20

русский язык
материаловедение
инженерная графика
информатика

в MS Word называется…

маркированным
многоуровневым
нумерованным
правильным

Вопрос 21

Результатом вычислений в ячейке С4 таблицы Excel будет число …

Вопрос 22

Формула, записанная в ячейку С1, при копировании в D 1 примет вид…

=А1+В1
=А1+C1
=$А$1+C1
=$А$2+В1
=$А$2+C1

Вопрос 23

Основными функциями форматирования текста являются:

ввод текста, корректировка текста;
установление значений полей страницы, форматирование абзацев, установка шрифтов;
перенос, копирование, переименование, удаление.

Вопрос 24

В текстовом редакторе при задании параметров страницы устанавливаются:

Гарнитура, размер, начертание;
Отступ, интервал;
Поля, ориентация;
Стиль, шаблон.

Вопрос 25

Вопрос 26

Установите соответствие между названием объектов базы данных и их назначением

предназначен для хранения информации;
предназначен для ввода и просмотра данных;
предназначен для выдачи данных по определенным параметрам;
предназначен для выдачи данных на экран или печать.

Вопрос 27

Глобальная компьютерная сеть – это …

информационная система с гиперсвязями
множество компьютеров, связанных каналами передачи информации и находящихся в пределах одного помещения, здания
совокупность локальных сетей и компьютеров, расположенных на больших расстояниях и соединенные в единую систему

Вопрос 28

Web-страницы имеют расширение:

Вопрос 29

Компьютер, предоставляющий свои ресурсы в пользование другим компьютерам при совместной работе, называется …

Читайте также: