Кодирование информации 3 (стр. 2 из 2)
Для букв русского алфавита также соблюдается принцип последовательного кодирования.
Вторая половина таблицы кодов ASCII
К сожалению, в настоящее время существуют пять различных кодировок кириллицы (КОИ8-Р, Windows. MS-DOS, Macintosh и ISO). Из-за этого часто возникают проблемы с переносом русского текста с одного компьютера на другой, из одной программной системы в другую.
Хронологически одним из первых стандартов кодирования русских букв на компьютерах был КОИ8 ("Код обмена информацией, 8-битный"). Эта кодировка применялась еще в 70-ые годы на компьютерах серии ЕС ЭВМ, а с середины 80-х стала использоваться в первых русифицированных версиях операционной системы UNIX.
От начала 90-х годов, времени господства операционной системы MS DOS, остается кодировка CP866 ("CP" означает "Code Page", "кодовая страница").
Компьютеры фирмы Apple, работающие под управлением операционной системы Mac OS, используют свою собственную кодировку Mac.
Кроме того, Международная организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO) утвердила в качестве стандарта для русского языка еще одну кодировку под названием ISO 8859-5.
Наиболее распространенной в настоящее время является кодировка Microsoft Windows, обозначаемая сокращением CP1251. Введена компанией Microsoft; с учетом широкого распространения операционных систем (ОС) и других программных продуктов этой компании в Российской Федерации она нашла широкое распространение.
С конца 90-х годов проблема стандартизации символьного кодирования решается введением нового международного стандарта, который называется Unicode.
Это 16-разрядная кодировка, т.е. в ней на каждый символ отводится 2 байта памяти. Конечно, при этом объем занимаемой памяти увеличивается в 2 раза. Но зато такая кодовая таблица допускает включение до 65536 символов. Полная спецификация стандарта Unicode включает в себя все существующие, вымершие и искусственно созданные алфавиты мира, а также множество математических, музыкальных, химических и прочих символов.
Внутреннее представление слов в памяти компьютера
с помощью таблицы ASCII
| Слова | Память |
| file | 01100110 01101001 01101100 01100101 |
| disk | 01100100 01101001 01110011 01101011 |
Иногда бывает так, что текст, состоящий из букв русского алфавита, полученный с другого компьютера, невозможно прочитать - на экране монитора видна какая-то "абракадабра". Это происходит оттого, что на компьютерах применяется разная кодировка символов русского языка.
Таким образом, каждая кодировка задается своей собственной кодовой таблицей. Как видно из таблицы, одному и тому же двоичному коду в различных кодировках поставлены в соответствие различные символы.
Например, последовательность числовых кодов 221, 194, 204 в кодировке СР1251 образует слово «ЭВМ», тогда как в других кодировках это будет бессмысленный набор символов.К счастью, в большинстве случаев пользователь не должен заботиться о перекодировках текстовых документов, так как это делают специальные программы-конверторы, встроенные в приложения.
V. Расчет количества текстовой информации
Задача 1: Закодируйте слово “Рим” с помощью таблиц кодировок КОИ8-Р и CP1251.
Решение:
Задача 2: Считая, что каждый символ кодируется одним байтом, оцените информационный объем следующего предложения:
“Мой дядя самых честных правил,
Когда не в шутку занемог,
Он уважать себя заставил
И лучше выдумать не мог.”
Решение: В данной фразе 108 символов, учитывая знаки препинания, кавычки и пробелы. Умножаем это количество на 8 бит. Получаем 108*8=864 бита.
Задача 3: Два текста содержат одинаковое количество символов. Первый текст записан на русском языке, а второй на языке племени нагури, алфавит которого состоит из 16 символов. Чей текст несет большее количество информации?
Решение:
1) I = К * а (информационный объем текста равен произведению числа символов на информационный вес одного символа).
2) Т.к. оба текста имеют одинаковое число символов (К), то разница зависит от информативности одного символа алфавита (а).
3) 2а1 = 32, т.е. а1 = 5 бит, 2а2 = 16, т.е. а2 = 4 бит.
4) I1 = К * 5 бит, I2 = К * 4 бит.
5) Значит, текст, записанный на русском языке в 5/4 раза несет больше информации.
Задача 4: Объем сообщения, содержащего 2048 символов, составил 1/512 часть Мбайта. Определить мощность алфавита.
Решение:
1) I = 1/512 * 1024 * 1024 * 8 = 16384 бит – перевели в биты информационный объем сообщения.
2) а = I / К = 16384 /1024 =16 бит – приходится на один символ алфавита.
3) 2*16*2048 = 65536 символов – мощность использованного алфавита.
Задача 5: Лазерный принтер Canon LBP печатает со скоростью в среднем 6,3 Кбит в секунду. Сколько времени понадобится для распечатки 8-ми страничного документа, если известно, что на одной странице в среднем по 45 строк, в строке 70 символов (1 символ – 1 байт)?
Решение:
1) Находим количество информации, содержащейся на 1 странице: 45 * 70 * 8 бит = 25200 бит
2) Находим количество информации на 8 страницах: 25200 * 8 = 201600 бит
3) Приводим к единым единицам измерения. Для этого Мбиты переводим в биты: 6,3*1024=6451,2 бит/сек.
4) Находим время печати: 201600: 6451,2 =31 секунда.
Список используемой литературы
1. Агеев В.М. Теория информации и кодирования: дискретизация и кодирование измерительной информации. — М.: МАИ, 1977.
2. Кузьмин И.В., Кедрус В.А. Основы теории информации и кодирования. — Киев, Вища школа, 1986.
3. Простейшие методы шифрования текста/ Д.М. Златопольский. – М.: Чистые пруды, 2007 – 32 с.
4. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов / Н.Д.Угринович. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2003. – 512 с.
5. http://school497.spb.edu.ru/uchint002/les10/les.html#n