數據在計算機內存中的存儲形式

計算機要處理的信息是多種多樣的，如數字、文字、符號、圖形、音頻、視頻等，這些信息在人們的眼里是不同的。但對于計算機來說，它們在內存中都是一樣的，都是以二進制的形式來表示。

 
要想學習編程，就必須了解二進制，它是計算機處理數據的基礎。

 
內存條是一個非常精密的部件，包含了上億個電子元器件，它們很小，達到了納米級別。這些元器件，實際上就是電路；電路的電壓會變化，要么是 0V，要么是 5V，只有這兩種電壓。5V 是通電，用1來表示，0V 是斷電，用0來表示。所以，一個元器件有2種狀態，0 或者 1。

 
我們通過電路來控制這些元器件的通斷電，會得到很多0、1的組合。例如，8個元器件有 28=256 種不同的組合，16個元器件有 216=65536 種不同的組合。雖然一個元器件只能表示2個數值，但是多個結合起來就可以表示很多數值了。

 
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 來表示 C、語、言、中、文、網 這幾個字，那么結合起來 1101000 00011100 11111111 00000000 01010101 10101010 就表示”C語言中文網“。

 
一般情況下我們不一個一個的使用元器件，而是將8個元器件看做一個單位，即使表示很小的數，例如 1，也需要8個，也就是 00000001。
 
1個元器件稱為1比特（Bit）或1位，8個元器件稱為1字節（Byte），那么16個元器件就是2Byte，32個就是4Byte，以此類推：

• 8×1024個元器件就是1024Byte，簡寫為1KB；
• 8×1024×1024個元器件就是1024KB，簡寫為1MB；
• 8×1024×1024×1024個元器件就是1024MB，簡寫為1GB。

 
現在，你知道1GB的內存有多少個元器件了吧。我們通常所說的文件大小是多少 KB、多少 MB，就是這個意思。

 
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

 
我們平時使用計算機時，通常只會設計到 KB、MB、GB、TB 這幾個單位，PB 和 EB 這兩個高級單位一般在大數據處理過程中才會用到。

 
你看，在內存中沒有abc這樣的字符，也沒有gif、jpg這樣的圖片，只有0和1兩個數字，計算機也只認識0和1。所以，計算機使用二進制，而不是我們熟悉的十進制，寫入內存中的數據，都會被轉換成0和1的組合。

 
如果你對C語言程序的內存感興趣，可以閱讀《C語言調試》和《查看、修改運行時的內存》這兩篇文章，詳細了解如何操作 C 語言程序的內存。

程序員的幽默

為了加深印象，最后給大家看個笑話。

程序員A：“哥們兒，最近手頭緊，借點錢？”

程序員B：“成啊，要多少？”

程序員A：“一千行不？”

程序員B：“咱倆誰跟誰！給你湊個整，1024，拿去吧。”
 
你看懂這個笑話了嗎？請選出正確答案。

A) 因為他同情程序員A，多給他24塊
B) 這個程序員不會數數，可能是太窮餓暈了
C) 這個程序員故意的，因為他獨裁的老婆規定1024是整數
D) 就像100是10的整數次方一樣，1024是2的整數次方，對于程序員就是整數