Si matet fuqia e alfabetit në shkencat kompjuterike? Zgjidhja e problemeve në matjen e informacionit

17.11.2023

Qëllimi i mësimit: prezantoni konceptet: "matja e informacionit", "alfabeti", "fuqia e alfabetit", "qasja alfabetike për matjen e informacionit", mësoni se si të matni vëllimin e informacionit të mesazheve, duke marrë parasysh peshën e informacionit të karaktereve.

Lloji i mësimit: shpjegues dhe demonstrues me elemente praktike.

Me një shikim: prezantimi "Informacioni i matjes" (Shtojca 1).

Literatura arsimore: Teksti mësimor “Informatikë”. Klasa e 8-të (kursi bazë) I.G. Semakin, Libri me probleme “Informatikë” (pjesa 1)

Kërkesat për njohuri dhe aftësi:

Studentët duhet të dinë:

  • çfarë është “alfabeti”, “fuqia e alfabetit”, “qasja alfabetike në matjen e informacionit”;
  • si të matet vëllimi i informacionit;
  • si përcaktohet njësia matëse e biteve të informacionit;
  • Çfarë është një bajt, kilobajt, megabajt, gigabajt.

Nxënësit duhet të jenë në gjendje të:

  • jepni shembuj të mesazheve që përmbajnë 1 bit informacion;
  • matja e vëllimit të informacionit të tekstit;
  • përfaqësojnë sasinë e informacionit të marrë në njësi të ndryshme (bit, bajt, kilobajt, megabajt, gigabajt).

Plani i mësimit

  1. Org. moment - 1 min.
  2. Kontrollimi i detyrave të shtëpisë - 2 min.
  3. Material i ri. Matja e informacionit. Qasja alfabetike - 25 min.
  4. Konsolidimi i asaj që është mësuar - 14 min.
  5. Duke përmbledhur mësimin. - 2 minuta.
  6. Detyrë shtëpie - 1 min.

I. Org. moment.

II. Kontrollimi i detyrave të shtëpisë.

Fletore pune nr 1. fq. 11 Nr. 2, 5, 8, 11, 19 *.

III. Material i ri.

1. Hyrje.

Procesi i njohjes së botës përreth çon në akumulimin e informacionit në formën e njohurive.

Si e dini nëse keni marrë shumë informacion apo jo?

Është e nevojshme të matet sasia e informacionit. Dhe sot do të zbulojmë se si ta bëjmë këtë.

Marrja e informacionit të ri çon në një zgjerim të njohurive ose, siç mund të themi ndryshe, në një ulje të pasigurisë së njohurive.

Nëse ndonjë mesazh çon në një ulje të pasigurisë së njohurive tona, atëherë mund të themi se një njohuri e tillë përmban informacion (Figura 1).

2. Si mund ta matni sasinë e informacionit.

Ekzistojnë njësi matëse standarde për matjen e sasive të ndryshme.

Për shembull:

  • Distanca matet në milimetra, centimetra, decimetra...
  • Masa matet në gram, kilogramë, ton...
  • Koha matet në sekonda, minuta, ditë, vite...

Prandaj, për të matur informacionin, duhet të futet njësia e saj standarde.

Ekzistojnë dy mënyra për të matur informacionin:

b) Alfabetik. Ju lejon të matni vëllimin e informacionit të një teksti në çdo gjuhë (natyrore ose formale kur përdorni këtë qasje, vëllimi i informacionit nuk shoqërohet me përmbajtjen e tekstit, në këtë rast, vëllimi varet nga pesha e informacionit); personazhet.

3. Qasja alfabetike për matjen e informacionit.

Le të kujtojmë se çfarë është alfabeti?

  • Alfabeti është tërësia e shkronjave, shenjave të pikësimit, numrave, kllapave dhe simboleve të tjera të përdorura në tekst.

*Alfabeti përfshin hapësirën (hapësirën ndërmjet fjalëve).

Cila është fuqia e alfabetit?

  • Fuqia e alfabetit është numri i përgjithshëm i karaktereve në alfabet.

Për shembull: fuqia e alfabetit të shkronjave dhe simboleve ruse të përdorura është 54:

33 shkronja + 10 numra + 11 shenja pikësimi, kllapa, hapësirë.

Alfabeti i përdorur në një kompjuter (gjuhë makine) ka fuqinë më të vogël ai quhet alfabet binar, sepse; ai përmban vetëm dy karaktere "0", "1".

Pesha e informacionit e një simboli të alfabetit binar merret si njësi informacioni dhe quhet 1 bit.

Mundohuni të përcaktoni vëllimin e mesazhit të informacionit:

Informacioni i shkruar në gjuhën e makinës peshon:

01110 - …bit

010010 - …bit

010 - … bit

0111111011110 - … bit

Me qasjen alfabetike, besohet se çdo personazh i tekstit ka peshë informative.

Pesha e informacionit të një simboli varet nga fuqia e alfabetit.

Ndërsa fuqia e alfabetit rritet, pesha e informacionit të çdo simboli rritet.

Për të matur vëllimin e informacionit, është e nevojshme të përcaktohet se sa herë informacion i barabartë me 1 bit përmbahet në vëllimin e caktuar të informacionit.

Për shembull:

1) Le të marrim një alfabet katërshifror (të shpikur), (Figura 2).

Të gjithë karakteret e alfabetit origjinal mund të kodohen në të gjitha kombinimet e mundshme duke përdorur shifrat e alfabetit binar.

Le të marrim kodin binar të çdo karakteri të alfabetit. Për të koduar karakteret e një alfabeti kardinaliteti i të cilit është katër, na duhen dy karaktere të kodit binar.

Prandaj, çdo karakter i një alfabeti me katër karaktere peshon 2 bit.

2) Kodoni çdo karakter të alfabetit me kod binar, kardinaliteti i të cilit është 8 (Figura 3).

konkluzioni. I gjithë alfabeti, kardinaliteti i të cilit është 8, mund të kodohet në gjuhën e makinës duke përdorur tre karaktere të alfabetit binar (Figura 4).

Cili mendoni se është vëllimi i informacionit i secilit personazh në alfabetin me tetë karaktere?

Çdo karakter i alfabetit me tetë karaktere peshon 3 bit.

3). Kodoni çdo karakter të alfabetit me kardinalitetin 16 duke përdorur kodin binar.

Çfarë mund të konkludohet?

Një alfabet me gjashtëmbëdhjetë karaktere mund të kodohet duke përdorur një kod binar katërshifror.

Zgjidhe problemin.

Detyrë: Sa informacion përmbajnë 3 karaktere të një alfabeti 16 karakteresh?

Meqenëse çdo karakter i alfabetit me 16 karaktere mund të kodohet duke përdorur një kod binar katërshifror, çdo karakter i alfabetit origjinal peshon 4 bit.

Meqenëse janë përdorur gjithsej 3 karaktere të alfabetit me një kapacitet prej 16 karaktere, prandaj: 4 bit 3 = 12 bit

Përgjigje: sasia e informacionit të shkruar me 3 karaktere alfabetike me kapacitet 16 karaktere është e barabartë me 12 bit.

Le të shkruajmë një tabelë të korrespondencës midis fuqisë së alfabetit (N) dhe numrit të karaktereve në kodin (b) - kapaciteti bit i kodit binar.

Gjeni modelin (Figura 5)!

Çfarë përfundimi mund të nxirret?

Pesha e informacionit të çdo simboli, e shprehur në bit (b), dhe fuqia e alfabetit (N) lidhen me formulën: N = 2 b

Alfabeti nga i cili përpilohet një tekst (dokument) në një kompjuter përbëhet nga 256 karaktere.

Ky alfabet përmban simbole: shkronja të vogla dhe të mëdha latine dhe ruse, numra, shenja të operacioneve aritmetike, të gjitha llojet e kllapave, shenjat e pikësimit dhe simbole të tjera.

Zbuloni se sa informacion përmban një karakter i alfabetit, fuqia e të cilit është 256.

Zgjidhje. Nga formula N = 2 b rrjedh 256 = 2 8.

konkluzioni. Kjo do të thotë se çdo karakter i alfabetit të përdorur në një kompjuter për printimin e dokumenteve peshon 8 bit.

Kjo vlerë u mor edhe si njësi informacioni dhe iu dha emri bajt.

8 bit = 1 bajt

Detyrë. Artikulli përmban 30 faqe, çdo faqe përmban 40 rreshta, çdo rresht përmban 50 karaktere. Sa informacion përmban artikulli?

Ecuria e vendimit.

1) Çdo faqe ka 50 40 = 2000 karaktere;

2) në të gjithë artikullin 2000 30 = 60.000 karaktere;

3) sepse pesha e secilit karakter është 1 bajt, prandaj, vëllimi i informacionit i të gjithë artikullit është 60000 1 = 60000 bajt ose 60000 8 = 480000 bit.

Siç shihet nga problemi, bajt është një njësi "e vogël" e matjes së vëllimit të informacionit të tekstit, prandaj përdoren njësi më të mëdha për të matur sasi të mëdha informacioni.

Njësitë matëse të vëllimit të informacionit:

1 kilobajt = 1 KB = 210 byte = 1024 bajte

1 megabajt = 1 MB = 210 KB = 1024 KB

1 gigabajt = 1 GB = 210 MB = 1024 MB

Provoni ta konvertoni rezultatin e problemit në njësi më të mëdha matëse:

    60000 byte 58,59375 KB

    60000 bajt 0,057 MB

IV. Konsolidimi i asaj që është mësuar.

Libri me problematika nr. 1. F. 19 nr. 19, 20, 22, 23, 25.

V. Përmbledhje.

VI. Detyre shtepie.

Fletore pune nr 1. fq. 20 nr 21, 24, 26.


Qasje alfabetike për matjen e informacionit

Me një qasje alfabetike për përcaktimin e sasisë së informacionit shpërqendruar nga përmbajtja informacion dhe konsideroni mesazhin informativ si sekuenca e personazheve një sistem të caktuar shenjash.

Të vendosur të gjithë përdoret në gjuhë personazhet ne tradicionalisht do të thërrasim alfabeti .

Numri i përgjithshëm i karaktereve në alfabet zakonisht quhet fuqia e alfabetit .

Këtë sasi do ta shënojmë me shkronjë N .


FUQIA E ALFABETIT RUS:

  • 33 shkronja
  • 10 shifra
  • 11 shenja pikësimi
  • kllapa
  • hapësirë

Pesha e informacionit të një simboli

Pesha e informacionit të një simboli varet nga fuqia e alfabetit.

pesha e informacionit të simbolit - sasia e informacionit që mbart një simbol.

Numri më i vogël i karaktereve në alfabet: 2 (0 dhe 1) - alfabeti binar.

Pesha e informacionit e një simboli të alfabetit binar merret si njësi informacioni dhe quhet 1 BIT.


Ndërsa fuqia e alfabetit rritet, pesha e informacionit të simboleve të këtij alfabeti rritet. Pra, një karakter nga një alfabet me katër karaktere (N = 4) "peshon" 2 bit.

Duke përdorur tre shifra binare, mund të krijoni 8 kombinime të ndryshme

Prandaj, nëse fuqia e alfabetit është 8, atëherë pesha e informacionit të një karakteri është 3 bit.

Numri i sekuencës së simboleve

Kodi binar dyshifror

Numri i sekuencës së simboleve

Kodi binar treshifror


Çdo karakter i alfabetit me 16 karaktere mund të kodohet me një kod binar katërshifror. Dhe kështu me radhë.

Le të gjejmë marrëdhënien midis fuqisë së alfabetit (N) dhe numrit të karaktereve në kodin (b) - kapaciteti bit i kodit binar.

Vini re se 2=2 1, 4=2 2, 8=2 3, 16=2 4.

Në përgjithësi, kjo shkruhet si më poshtë: N=2 b


Tabela varësia e fuqisë së alfabetit nga pesha e informacionit të simbolit

Pesha e informacionit të simbolit

Simbolet e alfabetit

Fuqia e alfabetit

00000000… …11111111


Thellësia bit e një kodi binar është pesha e informacionit të një simboli.

Pesha e informacionit të çdo karakteri, e shprehur në bit ( b), dhe fuqia e alfabetit ( N) janë të lidhura me njëra-tjetrën me formulën: N=2 b

Alfabeti nga i cili përbëhet "teksti kompjuterik" përmban 256 karaktere. Një alfabet i kësaj madhësie mund të strehojë pothuajse të gjitha simbolet e nevojshme.


Meqenëse 256 = 2 8, atëherë një karakter i alfabetit të kompjuterit "peshon" 8 bit informacioni - kjo është një vlerë kaq karakteristike saqë iu dha edhe emri i vet - një bajt.

1 bajt = 8 bit

Është e lehtë të llogaritet vëllimi i informacionit të një teksti nëse dihet se pesha e informacionit të një karakteri është 1 bajt. Thjesht duhet të numëroni numrin e karaktereve në tekst. Vlera që rezulton do të jetë vëllimi i informacionit të tekstit, i shprehur në bajt.


, :, ;, #, &) b = 8 bit = 1 bajt N = 256 = 2 8 N = 2 b 1 bajt është pesha e informacionit të një karakteri të alfabetit të kompjuterit = = = 1024 bajt 2 10 bajt 1 KB 1 kilobajt 1 MB 1 megabajt 2 10 KB 1024 KB = = = 1024 MB 2 10 MB 1 gigabajt 1 GB = = = 10" gjerësi = "640"

NJËSITË MATJE TË INFORMACIONIT

ALFABETI I SIMBOLIT KOMPJUTERIKE

  • Shkronja ruse (RUSE).
  • latinisht ( LAT ) letra
  • numrat (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0)
  • shenjat matematikore (+, -, *, / , ^, =)
  • karaktere të tjera ("", nr., %, , , :, ;, #, &)

b = 8 pak = 1 bajt

N = 256 = 2 8

N=2 b

1 bajt është pesha e informacionit të një karakteri të alfabetit të kompjuterit

1024 byte

1 kilobajt

1 megabajt

1024 KB

1024 MB

1 gigabajt


1 MB (megabajt) = 1024 KB (2 10 KB ose 2 20 bajt)

1 GB (gigabajt) = 1024 MB (2 10 MB ose 2 30 bajt)

1 TB (terabyte) = 1024 GB (2 10 GB ose 2 40 bajt)

Por në të ardhmen e afërt na presin njësitë e mëposhtme:

1PB (petabyte) = 1024 TB (2 10 TB ose 2 50 bajt)

1 EByte (ekzabajt) = 1024 PByte (2 10 PByte ose 2 60 bajte)

1 Zbyte (zettabyte) - 1024 EByte (2 10 EByte ose 2 70 byte)

1 (yottabajt) - 1024 Zbajt (2 10 Zbajt ose 2 80 bajt)


INFORMACION VËLLIMI I TEKSTIT

DETYRË

Libri, i përgatitur me kompjuter, përmban 150 faqe. Çdo faqe ka 40 rreshta, çdo rresht ka 60 karaktere (duke përfshirë hapësirat midis fjalëve). Sa informacion ka në libër?

ZGJIDHJE

Fuqia e alfabetit të kompjuterit është 256, kështu që një karakter mbart 1 bajt informacion. Kjo do të thotë se faqja e librit përmban 40 60 = 2400 bajt informacion.

[numri i karaktereve për rresht] [numri i rreshtave] = [vëllimi i informacionit të faqes]

Vëllimi i të gjithë informacionit në libër (në njësi të ndryshme):

[vëllimi i informacionit të faqes] [numri i faqeve] = [vëllimi i informacionit të librit]

2400 150 = 360,000 byte / 1024 = 351.5625 KB / 1024 = 0,34332275 MB


Problemi 1

Mesazhi është shkruar me shkronja nga alfabeti me 128 karaktere dhe përmban 30 karaktere. Sa informacion mbart?

N = 2 b

b = 7 bit (pesha e një karakteri).

Prandaj, mesazhi përmban 30 karaktere

7×30= 210 bit


Problemi 2

Sa bajt ka një mesazh që përmban 1000 bit?

1 bajt = 8 bit

1000: 8 = 125 bajt


Detyrë 3

Një mesazh informacioni 5 KB përmban 8192 karaktere. Sa karaktere përmban alfabeti me të cilin është shkruar ky mesazh?

ZGJIDHJE

N = 2 b

5 KB = 5120 byte = 40960 bit

Prandaj, mesazhi përmban 8192 karaktere

b = 40960: 8192 = 5 bit (pesha e një karakteri).


Detyrë 4

Teksti, i shtypur në një kompjuter, merr pesë faqe. Çdo faqe përmban 30 rreshta me 70 karaktere për rresht. Sa RAM merr ky tekst? A do të përshtatet teksti në një CD?

Përgjigju

30 × 70 = 2100 karaktere

2100 × 8 = 16800 bajt

16800: 1024 = 16,40625 KB


Detyrë 5

Sa informacion përmban një mesazh me 10 karaktere i shkruar me shkronja nga një alfabet me 32 karaktere?

N = 2 b

ZGJIDHJE

Sasia e informacionit

I = 10*5 = 50 bit


Detyrë 6

Për të ruajtur tekstin, kërkohen 84000 bit. Sa faqe do të marrë ky tekst nëse faqja përmban 30 rreshta me 70 karaktere për rresht?

ZGJIDHJE

1 bajt = 8 bit.

84000/8=10500 karaktere në tekst.

Faqja përmban

30×70=2100 karaktere.

5 faqe.

5 faqe.

PËRGJIGJE:


Detyrë 7

Fisi Chichevok ka 24 shkronja dhe 8 numra në alfabetin e tij. Nuk ka shenja pikësimi apo shenja aritmetike. Cili është numri minimal i shifrave binare që u nevojiten për të koduar të gjithë karakteret?

N = 2 b

ZGJIDHJE

PËRGJIGJE:

5 bit


Shkronja e parë përbëhet nga 50 karaktere të një alfabeti 32 karakteresh dhe shkronja e dytë përbëhet nga 40 karaktere të një alfabeti 64 karakteresh.

Krahasoni sasinë e informacionit që përmban

me dy germa.

Detyrë 8

Le të përcaktojmë kapacitetin e informacionit të një karakteri në secilën shkronjë:

ZGJIDHJE

2 b = 32, b = 5 bit - për shkronjën e parë, 2 b = 64, b = 6 bit - për shkronjën e dytë

Le të përcaktojmë sasinë e informacionit në secilën shkronjë:

50*5 = 250 bit - për shkronjën e parë,

40*6 = 240 bit - për shkronjën e dytë.

Le të gjejmë ndryshimin midis vëllimeve të informacionit të dy shkronjave. 250 - 240 = 10 bit.

Le të kujtojmë se, nga pikëpamja e një qasjeje subjektive për përcaktimin e informacionit, informacioni është përmbajtja e mesazheve që një person merr nga burime të ndryshme. I njëjti mesazh mund të mbajë shumë informacion për një person dhe të mos e bartë fare për një person tjetër. Me këtë qasje, është e vështirë të përcaktohet sasia e informacionit në mënyrë të qartë.

Qasja alfabetike na lejon të masim vëllimin e informacionit të një mesazhi të paraqitur në ndonjë gjuhë (natyrore ose formale), pavarësisht nga përmbajtja e tij.

Për të shprehur në mënyrë sasiore çdo sasi, para së gjithash, nevojitet një njësi matëse. Matja kryhet duke krahasuar vlerën e matur me një njësi matëse. Numri i herëve që një njësi matëse "përshtatet" në vlerën e matur është rezultat i matjes.

Me qasjen alfabetike, besohet se çdo karakter i një mesazhi ka një peshë të caktuar informacioni - ai mbart një sasi fikse informacioni. Të gjithë personazhet e të njëjtit alfabet kanë të njëjtën peshë, në varësi të fuqisë së alfabetit. Pesha e informacionit të një simboli të alfabetit binar merret si njësia minimale e informacionit dhe quhet 1 bit. Ju lutemi vini re se emri i njësisë së informacionit "bit" vjen nga fraza angleze "shifra binare".

1.4.2. Pesha e informacionit të një karakteri të një alfabeti arbitrar

Më parë zbuluam se alfabeti i çdo gjuhe natyrore ose formale mund të zëvendësohet nga një alfabet binar. Në këtë rast, fuqia e alfabetit origjinal N lidhet me kapacitetin bit të kodit binar i që kërkohet për të koduar të gjithë karakteret e alfabetit origjinal, relacioni: N = 2 i.

Problemi 1. Alfabeti Pulti përmban 8 karaktere. Sa është pesha e informacionit e një simboli të këtij alfabeti?

Zgjidhje. Le të bëjmë një deklaratë të shkurtër të kushteve të problemit.

Lidhja ndërmjet madhësive i dhe N është e njohur: N = 2 i.

Duke marrë parasysh të dhënat fillestare: 8 = 2 i. Prandaj: i = 3.

Një hyrje e plotë në fletore mund të duket kështu:

Përgjigje: 3 bit

1.4.3. Vëllimi i informacionit të mesazhit

Vëllimi i informacionit të një mesazhi (sasia e informacionit në një mesazh), i përfaqësuar nga simbolet e një gjuhe natyrore ose formale, përbëhet nga peshat e informacionit të simboleve të tij përbërës.

Problemi 2. Mesazhi, i shkruar me alfabetin me 32 karaktere, përmban 140 karaktere. Sa informacion mbart?

Zgjidhje.

Përgjigje": 700 bit.

Problemi 3. Një mesazh informacioni me një vëllim prej 720 bitësh përbëhet nga 180 karaktere. Cila është fuqia e alfabetit në të cilin është shkruar ky mesazh?

Zgjidhje.

Përgjigje: 16 karaktere.

1.4.4. Njësitë e informacionit

Në ditët e sotme, përgatitja e tekstit kryhet kryesisht duke përdorur kompjuterë. Mund të flasim për një "alfabet kompjuterik" që përfshin karakteret e mëposhtme: shkronja të vogla dhe të mëdha ruse dhe latine, numra, shenja pikësimi, shenja të operacioneve aritmetike, kllapa, etj. Ky alfabet përmban 256 karaktere. Meqenëse 256 = 2 8, pesha e informacionit të çdo karakteri në këtë alfabet është 8 bit. Një vlerë e barabartë me tetë bit quhet bajt. 1 bajt është pesha e informacionit e një simboli alfabeti me një kapacitet prej 256.

Problemi 4. Një mesazh informacioni 4 KB përbëhet nga 4096 karaktere. Cila është pesha informative e simbolit të këtij mesazhi? Sa karaktere përmban alfabeti me të cilin është shkruar ky mesazh? Zgjidhje.

Përgjigje: 256 karaktere.

Më e rëndësishmja

Me qasjen alfabetike, besohet se çdo karakter i një mesazhi të caktuar ka një peshë të caktuar informacioni - ai mbart një sasi fikse informacioni.

1 bit është njësia minimale e informacionit.

Pesha e informacionit i i simbolit të alfabetit dhe fuqia N e alfabetit lidhen me njëra-tjetrën me relacionin: N = 2 i . Vëllimi i informacionit I i mesazhit është i barabartë me prodhimin e numrit K të karaktereve në mesazh me peshën e informacionit të karakterit i të alfabetit: I = K i.

1 bajt = 8 bit.

Byte, kilobyte, megabyte, gigabyte, terabyte janë njësi matëse të informacionit. Çdo njësi pasuese është 1024 (2 10) herë më e madhe se ajo e mëparshme.

Pyetje dhe detyra


Dhe shumë koncepte të tjera kanë lidhje shumë të drejtpërdrejta me njëri-tjetrin. Shumë pak përdorues sot janë të përgatitur mirë në këto çështje. Le të përpiqemi të sqarojmë se cila është fuqia e alfabetit, si ta llogarisim atë dhe ta zbatojmë atë në praktikë. Në të ardhmen, kjo, pa dyshim, mund të jetë e dobishme në praktikë.

Si matet informacioni

Para se të fillojmë të studiojmë pyetjen se cila është fuqia e alfabetit dhe çfarë është në përgjithësi, duhet të fillojmë, si të thuash, me bazat.

Me siguri të gjithë e dinë që sot ekzistojnë sisteme të veçanta për matjen e çdo sasie bazuar në vlerat e referencës. Për shembull, për distancat dhe sasitë e ngjashme këto janë metra, për masën dhe peshën - kilogramë, për intervalet kohore - sekonda, etj.

Por si e matni informacionin për sa i përket vëllimit të tekstit? Kjo është pikërisht arsyeja pse u prezantua koncepti i fuqisë së alfabetit.

Cila është fuqia e alfabetit: një koncept fillestar

Pra, nëse ndjekim rregullin e pranuar përgjithësisht se vlera përfundimtare e çdo sasie është një parametër që përcakton sa herë njësia referencë përmbahet në sasinë e matur, mund të konkludojmë: fuqia e alfabetit është numri i përgjithshëm i simboleve të përdorura. për një gjuhë të caktuar.

Për ta bërë më të qartë, le të lëmë mënjanë pyetjen se si ta gjejmë fuqinë e alfabetit tani për tani dhe t'u kushtojmë vëmendje vetë simboleve, natyrisht, nga pikëpamja e teknologjisë së informacionit. Përafërsisht, lista e plotë e karaktereve të përdorura përmban shkronja, numra, të gjitha llojet e kllapave, karaktere speciale, shenja pikësimi, etj. Megjithatë, nëse i qasemi pyetjes se cila është fuqia e alfabetit në një mënyrë kompjuterike, duhet të përfshijmë edhe një hapësirë ​​(një hendek të vetëm midis fjalëve ose karaktereve të tjera).

Le të marrim gjuhën ruse, ose më saktë, paraqitjen e tastierës, si shembull. Bazuar në sa më sipër, lista e plotë përmban 33 shkronja, 10 numra dhe 11 karaktere speciale. Kështu, fuqia totale e alfabetit është 54.

Pesha e informacionit të personazheve

Sidoqoftë, koncepti i përgjithshëm i fuqisë së alfabetit nuk përcakton thelbin e llogaritjes së vëllimeve të informacionit të tekstit që përmban shkronja, numra dhe simbole. Kjo kërkon një qasje të veçantë.

Në thelb, mendoni pak, cili mund të jetë grupi minimal nga pikëpamja e një sistemi kompjuterik, sa karaktere mund të përmbajë? Përgjigje: dy. Dhe kjo është arsyeja pse. Fakti është se çdo simbol, qoftë një shkronjë apo një numër, ka peshën e vet të informacionit, me anë të së cilës makina njeh se çfarë është saktësisht përpara saj. Por kompjuteri kupton vetëm përfaqësimin në formën e njësheve dhe zeros, gjë që, në fakt, është ajo mbi të cilën bazohet e gjithë shkenca kompjuterike.

Kështu, çdo karakter mund të përfaqësohet si sekuenca që përmbajnë numrat 1 dhe 0, domethënë sekuenca minimale që tregon një shkronjë, numër ose simbol përbëhet nga dy përbërës.

Vetë pesha e informacionit, e marrë si një njësi standarde e matjes së informacionit, quhet bit (1 bit). Prandaj, 8 bit bëjnë 1 bajt.

Paraqitja e karaktereve në kodin binar

Pra, cila është fuqia e alfabetit, mendoj se tashmë është pak e qartë. Tani le të shohim një aspekt tjetër, në veçanti paraqitjen praktike të fuqisë duke përdorur Si shembull, për thjeshtësi, le të marrim një alfabet që përmban vetëm 4 karaktere.

Në një kod binar dyshifror, sekuenca dhe paraqitja e tyre e informacionit mund të përshkruhen si më poshtë:

Numër serik

Kodi binar

Prandaj përfundimi më i thjeshtë: me fuqinë e alfabetit N=4, pesha e një karakteri të vetëm është 2 bit.

Nëse përdorim një kod binar treshifror për një alfabet me, për shembull, 8 karaktere, numri i kombinimeve do të jetë si më poshtë:

Numër serik

Kodi binar

Me fjalë të tjera, me fuqinë e alfabetit N=8, pesha e një simboli për një kod binar treshifror do të jetë e barabartë me 3 bit.

alfabetin dhe ta përdorin atë në një shprehje kompjuterike

Tani le të përpiqemi të shohim marrëdhënien e shprehur nga numri i karaktereve në kod dhe fuqia e alfabetit. Formula, ku N është fuqia alfabetike e alfabetit, dhe b është numri i karaktereve në kodin binar, do të duket si kjo:

Domethënë, 2 1 =2, 2 2 =4, 2 3 =8, 2 4 =16, etj. Përafërsisht, numri i kërkuar i karaktereve të vetë kodit binar është pesha e simbolit. Në terma informacioni duket kështu:

Matja e vëllimit të informacionit

Sidoqoftë, këta ishin vetëm shembujt më të thjeshtë, si të thuash, për një kuptim fillestar se cila është fuqia e alfabetit. Le të kalojmë në praktikë.

Në këtë fazë të zhvillimit të teknologjisë kompjuterike për shtypjen e tekstit, duke marrë parasysh shkronjat e mëdha, shkronjat e mëdha dhe cirilike dhe latine, shenjat e pikësimit, kllapat, simbolet aritmetike, etj. Përdoren 256 karaktere. Bazuar në faktin se 256 është 2 8, nuk është e vështirë të merret me mend se pesha e secilit karakter në një alfabet të tillë është 8, domethënë 8 bit ose 1 bajt.

Bazuar në të gjithë parametrat e njohur, ne mund të marrim lehtësisht vëllimin e dëshiruar të informacionit të çdo teksti. Për shembull, ne kemi një tekst kompjuterik që përmban 30 faqe. Një faqe përmban 50 rreshta me 60 karaktere ose simbole, duke përfshirë hapësirat.

Kështu, një faqe do të përmbajë 50 x 60 = 3,000 bajt informacion, dhe i gjithë teksti do të përmbajë 3,000 x 50 = 150,000 bajt. Siç mund ta shihni, matja edhe e teksteve të vogla në bajt është e papërshtatshme. Po bibliotekat e tëra?

Në këtë rast, është më mirë të konvertohet vëllimi në njësi më të fuqishme - kilobajt, megabajt, gigabajt, etj. Bazuar në faktin se, për shembull, 1 kilobajt është i barabartë me 1024 bajt (2 10), dhe një megabajt është 2 10 kilobajt (1024 kilobajt), është e lehtë të llogaritet se vëllimi i tekstit në informacion dhe shprehje matematikore për tonë shembulli do të jetë 150000/1024 = 146, 484375 kilobajt ose afërsisht 0.14305 megabajt.

Në vend të një pasthënieje

Në përgjithësi, kjo është shkurtimisht gjithçka që ka të bëjë me shqyrtimin e pyetjes se cila është fuqia e alfabetit. Mbetet të shtohet se në këtë përshkrim është përdorur një qasje thjesht matematikore. Vetëkuptohet se në këtë rast nuk merret parasysh ngarkesa semantike e tekstit.

Por, nëse i qasemi çështjeve të shqyrtimit pikërisht nga një pozicion që i jep një personi diçka për të kuptuar, një grup kombinimesh ose sekuencash të pakuptimta simbolesh në këtë drejtim do të kenë zero ngarkesë informacioni, megjithëse, nga pikëpamja e konceptit të informacionit. vëllimi, rezultati ende mund të llogaritet.

Në përgjithësi, njohuritë për fuqinë e alfabetit dhe konceptet e lidhura me to nuk janë aq të vështira për t'u kuptuar dhe thjesht mund të zbatohen në kuptimin e veprimeve praktike. Për më tepër, çdo përdorues e has këtë pothuajse çdo ditë. Mjafton të japim shembullin e redaktorit popullor Word ose ndonjë redaktues tjetër të të njëjtit nivel që përdor një sistem të tillë. Por mos e ngatërroni me Notepad-in e zakonshëm. Këtu fuqia e alfabetit është më e ulët, pasi shtypja nuk përdor, të themi, shkronja të mëdha.

Ka disa mënyra për të matur sasinë e informacionit. Njëri prej tyre quhet alfabetike.

Qasje alfabetike ju lejon të matni sasinë e informacionit në një tekst (mesazh simbolik) i përbërë nga karaktere të një alfabeti të caktuar.

Alfabetiështë një grup shkronjash, shenjash, numrash, kllapash etj.
Numri i karaktereve në alfabet quhet i tij pushtet.

Me qasjen alfabetike, besohet se çdo personazh i tekstit ka një specifikë peshë informacioni. Pesha e informacionit të një simboli varet nga fuqia e alfabetit.

Cila është fuqia minimale e alfabetit që mund të përdoret për të regjistruar (koduar) informacionin?



Le të quajmë një kombinim të 2, 3, etj. pak kod binar.

Sa karaktere mund të kodohen me dy bit?

Numri i sekuencës së simboleve

1

2

3

4

Kodi binar dyshifror

00

01

10

11

4 karaktere 2 bit.

Sa karaktere mund të kodohen me tre bit?

Numri i sekuencës së simboleve

1

2

3

4

5

6

7

8

Kodi binar treshifror

000

001

010

011

100

101

110

111


Nga kjo rrjedh se në alfabetin me kardinalitet 8 karaktere pesha e informacionit të çdo karakteri - 3 bit.

Mund të konkludojmë se në alfabetin me kapacitet 16 karaktere pesha e informacionit e çdo karakteri do të jetë 4 bit.

Le ta shënojmë fuqinë e alfabetit me shkronjë N, dhe pesha e informacionit të simbolit është shkronja b.

Marrëdhënia midis fuqisë së alfabetit N dhe peshën e informacionit të simbolit b.

N

2

4

8

16

b

1 bit