Кодирование информации
💻 Информатика · 4 класс
Что такое кодирование
Кодирование — это запись информации с помощью определённых знаков по заранее условленным правилам. Знаки, которыми записывают информацию, называют кодом. Обратное действие — превращение кода назад в понятное сообщение — называют декодированием.
Мы кодируем информацию постоянно, даже не замечая этого. Буквы — это код для звуков речи, цифры — код для количества, дорожные знаки — код для правил движения. Чтобы понять закодированное сообщение, нужно знать правило, по которому оно записано.
Зачем кодируют информацию
Кодирование помогает по-разному. Иногда оно делает запись короче, иногда удобнее для передачи, а иногда защищает сообщение от посторонних. Шифр — это особый код, который понимают только те, кто знает ключ.
| Вид кода | Пример | Зачем нужен |
|---|---|---|
| Буквы | слово «дом» | записать речь |
| Числовой | А — 1, Б — 2 | хранить в компьютере |
| Шифр | тайное письмо | скрыть сообщение |
| Знаки | азбука Морзе | передать на расстояние |
Пример кодирования
Закодируем слово, заменив каждую букву её номером в алфавите. Пусть А — это 1, Б — 2, В — 3, и так далее. Тогда слово «БАБА» превратится в код:
БАБА → 2 1 2 1
Чтобы декодировать, мы делаем обратное: по числам находим буквы. Главное — обе стороны должны пользоваться одним и тем же правилом, иначе сообщение не прочитать.
Кодирование в компьютере
Компьютер хранит и буквы, и рисунки, и звуки в виде чисел. Каждому символу присвоен свой числовой код, а рисунок компьютер кодирует, разбивая его на маленькие цветные точки. Поэтому говорят, что внутри компьютера вся информация представлена числами.
Частая ошибка: пытаться декодировать сообщение, не зная правила кода. Без правила (ключа) код остаётся просто набором знаков.
Способы кодирования
Закодировать информацию можно по-разному. Можно заменять буквы другими буквами или знаками, можно заменять их числами, а можно использовать только два знака. Когда сообщение записывают всего двумя знаками — например, точкой и тире в азбуке Морзе или нулём и единицей в компьютере, — такой код называют двоичным. Двоичный код удобен для машин, ведь устройство легко различает два состояния: «есть сигнал» и «нет сигнала».
| Способ | Чем кодируют | Где применяют |
|---|---|---|
| Буквенный | буквами | письмо, книги |
| Числовой | числами | память компьютера |
| Двоичный | двумя знаками | компьютер, Морзе |
Кодирование рисунков и звуков
Кодируют не только тексты. Рисунок компьютер разбивает на крошечные квадратики-точки и для каждого запоминает его цвет числом. Чем больше точек, тем чётче картинка. Звук тоже кодируют числами: его записывают много раз в секунду, как кадры в мультфильме. Поэтому любая информация — текст, картинка, музыка — внутри компьютера превращается в числа.
Шифры и защита
Особый случай кодирования — шифр. Его придумывают так, чтобы сообщение мог прочитать только тот, у кого есть ключ — правило расшифровки. Простой шифр: заменить каждую букву следующей по алфавиту. Тогда слово «КОТ» превратится в «ЛПУ». Не зная ключа, такой код прочитать трудно, поэтому шифры используют, чтобы хранить тайны.
Кратко о главном
- Кодирование — запись информации знаками по правилу.
- Декодирование — обратное превращение кода в сообщение.
- Коды бывают буквенные, числовые, знаковые и шифры.
- Чтобы прочитать код, нужно знать его правило.
- В компьютере вся информация хранится в виде чисел.