Как представляются тексты в памяти компьютера

 

А теперь «заглянем» в память компьютера и разберемся, как же представлена в нем текстовая информация.

Текстовая информация состоит из символов: букв, цифр, знаков препинания, скобок и др. Мы уже говорили, что множество всех символов, с помощью которых записывается текст, называется алфавитом, а число символов в алфавите — его мощностью.

Широко распространенным способом представления текстовой информации в компьютере является использование алфавита мощностью 256 символов. Один символ такого алфавита несет 8 битов информации: 2⁸ = 256. 8 битов = 1 байт, следовательно (см. § 6):

 

 

Теперь возникает вопрос, какой именно восьмиразрядный двоичный код поставить в соответствие тому или иному символу. (Понятно, что это дело условное, можно придумать множество способов кодирования.)

Все символы компьютерного алфавита пронумерованы от 0 до 255. Каждому номеру соответствует восьмиразрядный двоичный код от 00000000 до 11111111. Этот код — порядковый номер символа в двоичной системе счисления.

 

 

На ЭВМ первых поколений для разных типов машин использовались различные таблицы кодировки. С распространением персональных компьютеров типа IBM PC международным стандартом стала таблица кодировки под названием ASCII (American Standart Code for Information Interchange — американский стандартный код для обмена информацией). Точнее говоря, стандартной в этой таблице является только первая половина, т. е. символы с номерами от нуля (двоичный код 00000000) до 127 (01111111). Сюда входят буквы латинского алфавита, цифры, знаки препинания, скобки и некоторые другие символы. Остальные 128 кодов, от 10000000 до 11111111, составляют так называемую кодовую страницу. Например, кодовая страница номер 1251 (СР1251) содержит русский алфавит и используется в операционной системе Windows и ее приложениях. Таблицу кодировки, используемую в Windows, называют ANSI (American National Standart Institute — Американский национальный институт стандартов). Первые половины таблиц ASCII и ANSI полностью совпадают.

В таблице 3.1 приведена стандартная часть кода ANSI (коды от 0 до 31 имеют особое назначение, не отражаются какими-либо знаками и в данную таблицу не включены). Здесь приведены десятичные номера символов, символы, двоичные коды.

 

Таблица 3.1. Стандартная часть кода ANSI (ASCII)

							Р			h
	!						Q			i
	“						R			j
	#			j			S			k
	$			<			T			I
	%			=			U			m
	&			>			V			n
	•			?			W			o
	(			@			X			p
	)			А			Y			q
	*			В			Z			r
	+			С			[			s
				D			\			t
	-			Е			]			u
				F			^			v
	/			G			_			w
				Н			.			x
				I			а			y
				J			b			z
				К			с			{
				L			d			|
				М			е			}
				N			f			~
				О			g			□

 

Обратите внимание на то, что в этой таблице латинские буквы (прописные и строчные) располагаются в алфавитном порядке. Расположение цифр также упорядочено по возрастанию значений. Это правило соблюдается и в других таблицах кодировки и называется принципом последовательного кодирования алфавитов. Благодаря этому понятие «алфавитный порядок» сохраняется и в машинном представлении символьной информации. Для русского алфавита принцип последовательного кодирования соблюдается не всегда.

Запишем, например, внутреннее представление слова «file». В памяти компьютера оно займет 4 байта со следующим содержанием:

01100110 01101001 01101100 01100101.

А теперь попробуйте решить обратную задачу. Какое слово записано следующим двоичным кодом:

01100100 01101001 01110011 01101011?

В таблице 3.2 приведена кодовая страница СР1251. Видно, что в ней для букв русского алфавита соблюдается принцип последова тельного кодирования. Однако это правило действует не во всех существующих кодовых страницах с русским алфавитом.

 

Таблица 3.1. Стандартная часть кода ANSI (ASCII)

	Ђ			"			А			а
	Ѓ			Ỳ			Б			б
	,			ỳ			В			в
	ѓ			J			Г			г
	“			¤			Д			д
	…			Ґ			Е			е
	†			¦			Ж			ж
	‡			§
	?			Ё			И			и
	%о			©			Й			й
	Љ			Є			К			к
	‹			«			Л			л
	Њ						М			м
	Ќ			”			Н			н
	Ћ			®			О			о
	Џ			Ы			П			п
	ђ			•			Р			р
	‘			±			С			с
	,			|			Т			т
	“”			џ			У			у
	""			ѓ			Ф			ф
	∙∙			µ			X			х
	--			¶			Ц			ц
	—			·			Ч			ч
	"			ё			Ш			ш
	™			№			Щ			щ
	љ			є			Ъ			ъ
	›			»			Ы			ы
	њ			j			Ь			ь
	ќ			S			Э			э
	Ћ			s			Ю			ю
	Џ			В			Я			я

 

Помимо восьмиразрядной кодировки символов все большее распространение получает шестнадцатиразрядная — двухбайтовая кодировка. Международный стандарт такой кодировки носит название UNICODE.

Тексты вводятся в память компьютера с помощью клавиатуры. На клавишах написаны привычные нам буквы, цифры, знаки препинания и другие символы. В оперативную память они попадают в форме двоичного кода.

Из памяти компьютера текст может быть выведен на экран или на печать в символьной форме. Но для долговременного хранения его следует записать на внешний носитель в виде файла.

 

Что такое гипертекст

 

Наиболее существенное отличие компьютерного текста от бумажного вы почувствуете, если встретитесь с текстом, информация в котором организована по принципу гипертекста.

 

 

Чаще всего по принципу гипертекста организованы компьютерные справочники, энциклопедии, учебники. Такую «книгу» можно читать не только в обычном порядке, «листая страницы» на экране, но и перемещаясь по смысловым связям в произвольном порядке. Например, при изучении на уроке физики темы «Второй закон Ньютона» с помощью компьютерного учебника ученик прочитал определение закона «Сила равна произведению массы на ускорение». Ему захотелось вспомнить определение массы. Указав в тексте на слово «масса» (связанные понятия обычно выделяются цветом или подчеркиванием, а указывать на них удобно с помощью мыши), он быстро перейдет к разделу учебника, где рассказывается о массе тел. Прочитав определение «Масса — мера инертности тела», ученик может пожелать уточнить, что такое инертность. По гиперссылке он быстро выйдет на нужный раздел.

После такой экскурсии вглубь материала ученик может вернуться в исходную точку, щелкнув мышью на кнопке «Назад», так как система запоминает весь маршрут продвижения по гиперссылкам.

 

Коротко о главном

 

С помощью компьютера можно создавать текстовые документы и хранить их на носителях внешней памяти в виде файлов.

Преимущества файлового хранения текстов: возможность редактирования, быстрого копирования на другие носители, передачи текста по линиям компьютерной связи.

Для кодирования текстов используется 8-разрядный или 16-раз- рядный двоичный код. При 8-разрядном кодировании используемый алфавит содержит 256 символов.

В таблице кодировки каждому символу алфавита поставлен в соответствие порядковый номер и восьмиразрядный двоичный код. ANSI — международный стандарт кодирования символов, используемый в операционной системе Windows.

Гипертекст — это текст, организованный так, что его можно просматривать в последовательности смысловых связей между его отдельными фрагментами. Такие связи называются гиперсвязями (гиперссылками). Гиперссылка позволяет быстро перейти к просмотру того раздела, на который она указывает.

 

Вопросы и задания

 

1. В чем преимущества хранения текстов в файлах по сравнению с бумажным способом хранения?

2. Что такое гипертекст? Какие возможности предоставляет гипертекст пользователю?

3. Каков размер алфавита, используемого в компьютерах для представления текстов?

4. Сколько места в памяти компьютера занимает код одного символа?

5. Что такое таблица кодировки? Как называется таблица кодировки, используемая в большинстве современных персональных компьютеров?

6. Закодируйте в двоичной форме свою фамилию, записанную латинскими буквами, используя табл. 3.1.

7. Познакомьтесь с кодовой страницей, используемой в школьных компьютерах. Выясните, соблюдается ли принцип последовательного кодирования алфавита из русских букв (их называют кириллицей).

8. Закодируйте короткую фразу на русском языке. Обменяйтесь с соседом по парте полученными кодами и декодируйте тексты друг друга.

 

ЕК ЦОР: Часть 1, глава 3, § 13. ЦОР № 2, 4.

 

§ 14

Текстовые редакторы

 

Основные темы параграфа:

■ что такое текстовый редактор и текстовый процессор;

■ структурные единицы текста;

■ среда текстового редактора.