资源简介

(共23张PPT)
—进制转换与文本数据编码
3.1数据编码
初识编码
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I L O V E C H I N A
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I LOVE CHINA
I Love china
我爱中国
I L O V E C H I N A
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探秘二进制
二进制只有0和1两个数字符号，基本计数规则是“逢二进一”。
计算机外部的各种形式的数据经过编码，都以二进制数的形式存储在计算机里。
十进制 1 2 3 4 5 6 7 8 …
二进制 001 …
011
101
100
110
111
1000
010
探秘二进制
1
比特，计算机中存储数据的最小单位。1比特表示两种状态，0或1。
2比特表示四种状态，00、01、10、11。
3比特八种状态，000、001、010、011、100、101、110、111
字节，计算机存储数据的基本单位（Byte,简写B），1字节二进制数表示28(256)
探秘二进制
1
存储单位 换算关系
B（byte），字节 1B = 8b（bit，位）
KB（kilobyte），千字节 １KB = 210B = 1024B
MB（megabyte），兆字节 1MB = 210KB = 1024 KB
GB（gigabyte），吉字节 1GB =210MB = 1024MB
字节单位太小，常用的存储单位有KB,MB,GB等。
更高的还有TB太字节、PB拍字节、EB艾字节
拓展----存储单位
进制转换
特工任务1： 卡片组合游戏
1.数1，2，4，8，16构成什么数列？
2.用这5张卡片，最大能表示的十进制数是多少（等比数列部分和）？
若用二进制数表示，是多少？如何分别表示十进制数的0，1，2，3，…？
3.听教师指令拿到某个点数同学站起来,同组没有拿卡片的同学读出该组所有点数。若假设站起来的同学表示1，坐着表示0，那表示的二进制是多少？
数制转换
2
权值
每一个数字符号在不同的位置都具有不同的权值。
常用的十进制数，10是十进制的基数。各位上的权值是基数10的若干次幂。
【例】285(10)
十进制数 2 8 5
各位上的权值 102 101 100
进制转换
2
其它数制也有这样的规律：对于任何一种进制（R进制），每一位置上的数运算时都是逢R进一位。R是此进制数的基数。各位上的权值是基数R的若干次幂。从右往左的权值为R0、R1、R2……
比如，二进制各位上的权值是基数2的若干次幂。从右往左的权值为20、21、22……
二进制数 1 0 0 0 1
各位上的权值 24 23 22 21 20
【例】10001(2)
进制转换
2
二进制转换为十进制（对应数字与权值相乘）：
10011（2）=19 （10）
10011=1*20+1*21+0*22+0*23+1*24=19
从右往左进行运算！
十进制转换为二进制（除二取余法）：
19 （10）=10011（2）
19
9
4
2
1
0
2
2
2
2
2
余数
1
1
0
0
1
从低往高进行读
取
！
二进制与十进制相互转换
十进制
R进制
二进制
八进制
十六进制
按权展开求和
1011(2)
2C(16)
231(8)
=1*20+1*21+0*22+1*23=11（10）
=C*160+2*161=44（10）
=1*80+3*81+2*82=153（10）
Binary
Octal
Hexadecimal
Decimal
进制转换
2
除R取余法
101（2）=____（10）
25（10）=_________（2）
4B（16）=_________（2）
1010（2）=____（10）
15(10)=______ (2)
5
11001
10
1111
练一练
1001011
文本数据编码
1.ord()函数：查看自己名字中每个字符对应的存储编码值
>>> ord(‘张’)
24352
2.chr()函数：查看整数编码值对应的字符
>>> chr(24352)
‘张’
3.bin()函数：将十进制转换为相应的二进制
>>> bin(24352)
'0b101111100100000'
4.oct()函数: 将十进制转换成八进制 hex()函数：将十进制转换成十六进制
>>> oct(24352) >>> hex(24352)
'0o57440' '0x5f20'
特工任务2： 用python查看自己姓名的编码
文本数据：用来表示一定意思的一系列字符，包括字母、数字、标点符号、汉字等
字符
（文字、符号）
数字
（二进制等）
预先确定的规则
编码方案
ASCII码、Unicode码
每个字符拥有对应的数字编码,便于不同计算机系统间交换信息
文本数据的编码
3
1.ASCII码
ASCII码，美国信息交换标准码。每一个字符对应一个ASCII码，计算机内部用一个字节存放一个ASCII码字符，最高位用0表示。例如，“A”的ASCII码为01000001(2)，即65(10)。
ASCII码字符集有128个字符。
常用的ASCII码
文本数据的编码
3
终极特工任务：
以标准ASCII码表作为密码本，小组完成游戏，模拟保密电文的发送和接受过程。角色分配及建议流程如下：
首长1：负责拟电文，设计一段由字母、数字或者符号组成的明文。
发报员：负责加密电文，将字母、数字或符号转换为ASCIl码，发送给接收员。
接收员：负责解密电文，传递给首长2。
首长2：向首长1核对解密后的电文与原电文是否一致。
“A”的ASCII码是：
01 0 0 0001
列
行
文本数据的编码
3
产生原因
Unicode字符集
ASCII码与unicode码的关系
解决传统字符编码方案的局限性，
用2个字节表示一个符号。
是全球可以共享的编码字符集，涵盖了世界上主要文字的字符，其中包括简繁体汉字，共计74686个汉字。
后者兼容前者，原来用ASCII码能表示的字符，其对应的unicode码只是在原来的ASCII码前加上8个0。
比如“a”的ASCII码是01100001，
其unicode码是00000000 01100001
Unicode码
文本数据的编码
3
共收录6763个汉字
兼容GB 2312—1980标准，收入21003个汉字
包含GBK字符集和CJK统一汉字扩充A的汉字，共计27533个汉字
在GB18030—2000的基础上，增加了CJK统一汉字扩充B的汉字及其他汉字， 共计70244个汉字
GB 2312—1980
字符集
GBK
字符集
GB 18030—2000
字符集
GB 18030—2005
字符集
文本数据的编码
3
汉字编码
2
进制转换
R(R≥2)进制非负整数转十进制非负整数——“按权展开求和法”
十进制非负整数转 R进制非负整数——“除R取余法”
3
文本数据编码
ASCII码
Unicode码
汉字编码
1
二进制
任意进制数的共有规律：逢R进一 计算机存储数据的基本单位字节（Byte,简写B）
1B = 8b（bit，位） １KB = 210B = 1024B
1MB = 210KB = 1024 KB 1GB =210MB = 1024MB
end
小结

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