Computer speichern und verarbeiten Zahlen in binärer Form unter Verwendung von Bytes - der kleinsten Informationseinheit. Die Anzahl der Bytes, die zum Schreiben einer Zahl benötigt werden, hängt jedoch von ihrem Wert und dem Datentyp ab. Im Fall der Zahl 2 im sechzehnten Grad müssen wir herausfinden, wie viele Bytes der Datentyp benötigt, der für seine Darstellung ausgewählt ist.
In Computersystemen gibt es verschiedene Arten von Daten zum Schreiben von Zahlen verschiedener Bereiche. Die häufigsten Datentypen sind feste Punkt- und Gleitkommadaten. Wenn wir uns Ganzzahlen vom vorzeichenlosen Typ ansehen, benötigen wir für die Zahl 2 im sechzehnten Grad eine Anzahl von Bytes, die der Länge des Datentyps entspricht, in dem wir sie darstellen.
Wenn die Zahlen beispielsweise als vorzeichenlose 8-Bit-ganze Zahlen dargestellt werden (Datentyp uint8), benötigen Sie nur 2 Bytes, um die Zahl 2^16 zu schreiben. Wenn wir jedoch vorzeichenlose 32-Bit-Ganzzahlen (Datentyp uint32) verwenden, benötigen wir bereits 4 Bytes, um die Zahl 2^16 zu schreiben. Daraus können wir schließen, dass die Größe einer Zahl in einer Computerdarstellung vom gewählten Datentyp abhängt und sehr unterschiedlich sein kann.
Der Grad der Zahl 2 im Hexadezimalsystem
Das hexadezimale Zahlensystem basiert auf der Verwendung von 16 Zeichen: die Ziffern 0 bis 9 und die Buchstaben A bis F. Dadurch können größere Zahlen kompakter dargestellt werden. Zum Beispiel wird die Zahl 15 im Dezimalsystem (für uns üblich) im Hexadezimalsystem als F bezeichnet. Es ist wichtig zu wissen, dass jede Ziffer im Hexadezimalsystem 4 Bits darstellt.
Sehen wir uns nun an, wie viele Bytes benötigt werden, um die Zahl 2 im sechzehnten Grad zu schreiben. Die Zahl 2 im sechzehnten Grad ist eine Binärzahl, die aus 16 Ziffern besteht. Jede Ziffer repräsentiert 4 Bits, daher beträgt die Gesamtgröße der Zahl in Bits 16 * 4 = 64 Bits.
Um die Größe einer Zahl in Bytes zu ermitteln, müssen Sie die Anzahl der Bits durch 8 teilen. In unserem Fall ergibt sich: 64 / 8 = 8 Bytes. Es dauert also 8 Bytes, um die Zahl 2 im sechzehnten Grad zu schreiben.
Die Größe einer Zahl in einer Computeransicht
Wenn wir über die Größe einer Zahl in einer Computerdarstellung sprechen, beziehen wir uns normalerweise auf die Anzahl der Bytes, die benötigt werden, um diese Zahl im Speicher des Computers zu speichern. Da Computer ausschließlich mit einem binären Zahlensystem arbeiten, müssen alle Zahlen, einschließlich Ganzzahlen und Dezimalzahlen, in eine binäre Darstellung konvertiert werden.
Die Größe einer Zahl hängt von ihrem Datentyp ab. In der Programmiersprache C können beispielsweise die Integer-Typen int, short und long je nach Computerarchitektur unterschiedliche Byte beanspruchen.
Die Zahl 2 im sechzehnten Grad ist die Zahl 65536. Um diese Zahl in den Arbeitsspeicher des Computers zu schreiben, müssen Sie den Datentyp des Computers definieren.
Wenn wir den vorzeichenlosen Integer-Datentyp uint16_t verwenden, beträgt die Größe der Zahl 2 Bytes, da dieser Typ 16 Bits (2 Bytes) benötigt.
Wenn wir den vorzeichenlosen Integer-Datentyp uint32_t verwenden, beträgt die Größe der Zahl 4 Bytes, da dieser Typ 32 Bits (4 Bytes) benötigt.
Daher hängt die Größe der Zahl 2 im Sechzehntel von dem Datentyp ab, der zum Speichern ausgewählt wurde, und kann 2 oder 4 Bytes betragen.
Die Größe der Zahl 2 im Hexadezimalsystem
Im Hexadezimalsystem wird die Zahl 2 durch das Zeichen "2" gekennzeichnet.
Sie müssen 1 Byte oder 8 Bit verwenden, um die Zahl 2 in hexadezimalem Ausmaß zu schreiben.
In der Computerdarstellung der Zahl 2 wird im Hexadezimalsystem ein Binäreintrag verwendet:
0010
Jede Ziffer des Hexadezimalsystems nimmt ein halbes Byte oder 4 Bits ein. Daher genügt es, 1 Byte zu verwenden, um die Zahl 2 im Hexadezimalsystem zu schreiben.
Im binären Zahlensystem wird die Zahl 2 als 10 geschrieben.
Daher reicht 1 Byte oder 8 Bits aus, um die Zahl 2 in hexadezimalem Ausmaß zu schreiben.
Anzahl der Bytes, die die Zahl 2 in hexadezimalem Grad schreiben sollen
Um die Anzahl der Bytes zu bestimmen, die benötigt werden, um die Zahl 2 im Hexadezimalwert zu schreiben, müssen wir die Größe der Hexadezimalzahl und ihr Zahlensystem kennen. Im Hexadezimalsystem kann jede Ziffer mit 4 Bits dargestellt werden. Für Null und Eins benötigen wir 1 Byte, da sie als 4 Bits geschrieben werden können. Die Zahl 2 in der Hexadezimaldarstellung enthält 1 Bit in der zusätzlichen Zelle, daher wird sie auch 1 Byte belegen.
| Zahl | Zahlensystem | Größe (Bytes) |
|---|---|---|
| 2 | Hexadezimale | 1 |
Finden Sie die Größe der Zahl 2 in der Computeransicht heraus
In der Computerdarstellung nimmt die Zahl 2 im sechzehnten Grad eine bestimmte Anzahl von Bytes ein. Um die genaue Größe zu ermitteln, müssen Sie den Datentyp kennen, in dem diese Zahl gespeichert ist. In der Programmiersprache C++ wird beispielsweise der Datentyp double verwendet, um Gleitkommazahlen mit doppelter Genauigkeit darzustellen. Dieser Datentyp benötigt 8 Bytes.
Wenn wir von Ganzzahlen sprechen, gibt es in der Sprache C++ einen Datentyp, der 8 Bytes benötigt. Wenn Sie den Datentyp int verwenden, belegt die Zahl 2 im sechzehnten Grad 4 Bytes.
Die Größe einer Zahl in einer Computeransicht hängt vom ausgewählten Datentyp und der Architektur des Computers ab. Daher ist es immer hilfreich zu wissen, wie viele Bytes eine Zahl in der verwendeten Programmiersprache einnimmt, um Fehler zu vermeiden oder die Speichernutzung zu optimieren.
