數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的存儲(chǔ)形式

計(jì)算機(jī)要處理的信息是多種多樣的，如數(shù)字、文字、符號(hào)、圖形、音頻、視頻等，這些信息在人們的眼里是不同的。但對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，它們?cè)趦?nèi)存中都是一樣的，都是以二進(jìn)制的形式來(lái)表示。

 
要想學(xué)習(xí)編程，就必須了解二進(jìn)制，它是計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。

 
內(nèi)存條是一個(gè)非常精密的部件，包含了上億個(gè)電子元器件，它們很小，達(dá)到了納米級(jí)別。這些元器件，實(shí)際上就是電路；電路的電壓會(huì)變化，要么是 0V，要么是 5V，只有這兩種電壓。5V 是通電，用1來(lái)表示，0V 是斷電，用0來(lái)表示。所以，一個(gè)元器件有2種狀態(tài)，0 或者 1。

 
我們通過(guò)電路來(lái)控制這些元器件的通斷電，會(huì)得到很多0、1的組合。例如，8個(gè)元器件有 28=256 種不同的組合，16個(gè)元器件有 216=65536 種不同的組合。雖然一個(gè)元器件只能表示2個(gè)數(shù)值，但是多個(gè)結(jié)合起來(lái)就可以表示很多數(shù)值了。

 
我們可以給每一種組合賦予特定的含義，例如，可以分別用 1101000、00011100、11111111、00000000、01010101、10101010 來(lái)表示 C、語(yǔ)、言、中、文、網(wǎng) 這幾個(gè)字，那么結(jié)合起來(lái) 1101000 00011100 11111111 00000000 01010101 10101010 就表示”C語(yǔ)言中文網(wǎng)“。

 
一般情況下我們不一個(gè)一個(gè)的使用元器件，而是將8個(gè)元器件看做一個(gè)單位，即使表示很小的數(shù)，例如 1，也需要8個(gè)，也就是 00000001。
 
1個(gè)元器件稱為1比特（Bit）或1位，8個(gè)元器件稱為1字節(jié)（Byte），那么16個(gè)元器件就是2Byte，32個(gè)就是4Byte，以此類推：

• 8×1024個(gè)元器件就是1024Byte，簡(jiǎn)寫(xiě)為1KB；
• 8×1024×1024個(gè)元器件就是1024KB，簡(jiǎn)寫(xiě)為1MB；
• 8×1024×1024×1024個(gè)元器件就是1024MB，簡(jiǎn)寫(xiě)為1GB。

 
現(xiàn)在，你知道1GB的內(nèi)存有多少個(gè)元器件了吧。我們通常所說(shuō)的文件大小是多少 KB、多少 MB，就是這個(gè)意思。

 
單位換算：

• 1Byte = 8 Bit
• 1KB = 1024Byte = 210Byte
• 1MB = 1024KB = 220Byte
• 1GB = 1024MB = 230Byte
• 1TB = 1024GB = 240Byte
• 1PB = 1024TB = 250Byte
• 1EB = 1024PB = 260Byte

 
我們平時(shí)使用計(jì)算機(jī)時(shí)，通常只會(huì)設(shè)計(jì)到 KB、MB、GB、TB 這幾個(gè)單位，PB 和 EB 這兩個(gè)高級(jí)單位一般在大數(shù)據(jù)處理過(guò)程中才會(huì)用到。

 
你看，在內(nèi)存中沒(méi)有abc這樣的字符，也沒(méi)有g(shù)if、jpg這樣的圖片，只有0和1兩個(gè)數(shù)字，計(jì)算機(jī)也只認(rèn)識(shí)0和1。所以，計(jì)算機(jī)使用二進(jìn)制，而不是我們熟悉的十進(jìn)制，寫(xiě)入內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，都會(huì)被轉(zhuǎn)換成0和1的組合。

 
如果你對(duì)C語(yǔ)言程序的內(nèi)存感興趣，可以閱讀《C語(yǔ)言調(diào)試》和《查看、修改運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存》這兩篇文章，詳細(xì)了解如何操作 C 語(yǔ)言程序的內(nèi)存。

程序員的幽默

為了加深印象，最后給大家看個(gè)笑話。

程序員A：“哥們兒，最近手頭緊，借點(diǎn)錢(qián)？”

程序員B：“成啊，要多少？”

程序員A：“一千行不？”

程序員B：“咱倆誰(shuí)跟誰(shuí)！給你湊個(gè)整，1024，拿去吧。”
 
你看懂這個(gè)笑話了嗎？請(qǐng)選出正確答案。

A) 因?yàn)樗槌绦騿TA，多給他24塊
B) 這個(gè)程序員不會(huì)數(shù)數(shù)，可能是太窮餓暈了
C) 這個(gè)程序員故意的，因?yàn)樗?dú)裁的老婆規(guī)定1024是整數(shù)
D) 就像100是10的整數(shù)次方一樣，1024是2的整數(shù)次方，對(duì)于程序員就是整數(shù)