Двоичное представление информации на диске

Надеюсь, после первых двух экспериментов все читатели убедились, что данные внутри компьютера действительно хранятся в двоичном виде. А что происходит при записи данных во внешнюю память, например, на магнит­ный диск? Для этого проведем новый эксперимент.

Цель эксперимента. Убедиться, что данные в файлах представлены в дво­ичном виде. Проверить утверждение о принципиальной неразличимости двоичных кодов для разных видов информации.

Рассмотрим еще один эксперимент, представляющий собой некоторое усо­вершенствование предыдущего опыта. Он показывает, что двоичное пред­ставление информации хранится не только в ОЗУ, но и в файлах на дисках.

Начнем с того, что в простом текстовом редакторе, таком как Блокнот, на­берем единственный символ — латинскую заглавную букву А. Ничего боль­ше не нажимая на клавиатуре (даже клавишу <Enter!>), сохраним этот про­стейший текстовый файл из одной буквы под именем proba.txt.

Проверим, что получилось, используя широко распространенную программу Far (аналог Norton Commander для среды Windows). Используя для про­смотра полученного файла традиционную клавишу <F3>, дополнительно переведем программу в режим Hex-кодов, нажав клавишу <F4>, и увидим следующую картину (рис. 2.7).

Отчетливо видно, что текст состоит из единственного символа А (справа), имеющего шестнадцатеричный код 41 (слева). Попутно обратим внимание на выделенный на рисунке размер файла — 1 байт.

Итак, первый вывод, который можно сделать уже сейчас, — символы в фай­лах на внешних устройствах хранятся в виде их числовых кодов. Но мы пойдем дальше. Наберем еще одну программу на Паскале, которая во мно­гом совпадает с предыдущей (листинг 1.3).

Листинг 1.3. Программа проверки двоичного представления данных на диске |

PROGRAM BinaryRepresentation3;

VAR b,i,m: BYTE; f: FILE OF BYTE;

BEGIN

ASSIGN(f,'proba.txt');

RESET(f);

READ(f,b);

m:=$80; {bin = 1000 0000}

FOR i:=l TO 8 DO

BEGIN IF (b AND m) = 0

THEN WRITE('0')

ELSE WRITE('1');

m:= m SHR 1

END;

WRITELN; WRITELN(b);

CLOSE(f);

END.

Приведенная выше программа читает из файла в переменную b значение его единственного байта, а затем выводит его на экран в двоичном виде (алго­ритм вывода полностью заимствован из предыдущего примера), а также в десятичном.

В результате исполнения программы на экране появятся две строки:

т. е. значение числа в двоичной и десятичной системах соответственно.

Выводы. Непосредственный вывод данных из файла продемонстрировал, что не только в ОЗУ, но и на диске данные хранятся в двоичном виде. Особо подчеркнем, что данный эксперимент дополнительно показал еще одно интересное свойство хранения информации в современных компь­ютерах — по виду двоичного кода принципиально невозможно опреде­лить, является ли он числом, текстом или чем-то другим. Действительно мы сохранили текст из единственной буквы, а прочитали из файла целое число!