Celé číslo je číslo bez zlomkové části a znaménka prezentované v počítači jako sekvence bitů. Pro ukládání celých čísel různých velikostí počítače používají různé velikosti číselných typů dat. Jedním z těchto typů dat je 12bitové celé číslo.
12 bitů umožňuje prezentovat čísla od 0 do 4095. Je to proto, že 12 bitů může mít 2 ve 12.stupni různých kombinací, což se rovná 4096. Tímto způsobem lze pomocí 12bitového celého čísla představit všechny hodnoty od 0 do 4095, včetně.
Je však třeba poznamenat, že při ukládání záporných čísel ve 12bitovém formátu se používá ikonická reprezentace čísel. V tomto případě je jeden bit přidělen k uložení znaménka čísla (1 – záporné číslo, 0-kladné číslo) a zbývajících 11 bitů se používá k reprezentaci samotného čísla. Rozsah možných hodnot při záporných číslech tak bude mezi -2048 a 2047.
Kolik bitů je vyhrazeno pro uložení celého čísla?
Co je to beat?
Binární soustava - je to číselný systém založený na dvou číslech: 0 a 1. Počítače používají binární systém k reprezentaci informací a provádění operací.
Bity tvoří bajty, kde se každý bajt skládá z 8 bitů. Bajt je základní jednotkou pro ukládání informací v počítačích a může představovat symboly, čísla a kódy příkazů a dat.
Celé číslo je obvykle uloženo v počítači pomocí sady bitů. Počet bitů přidělených k uložení celého čísla určuje jeho rozsah hodnot. Pokud je například uloženo celé číslo 12 bitů, umožňuje to představit čísla od 0 do 2^12 - 1 (0 až 4095).
Co je celé číslo?
Bit je základní jednotka informací, která může mít pouze dvě hodnoty: 0 nebo 1. Pro uložení celých čísel je přidělen určitý počet bitů, které obvykle tvoří sekvence zvané bajty.
Počet bitů přidělených k uložení celého čísla určuje rozsah hodnot, které si lze představit. Pokud je například uloženo 8 bitů, lze si představit celá čísla od -128 do 127 (při použití ikonického zobrazení).
| Počet bitů | Rozsah hodnot |
|---|---|
| 8 | -128 až 127 |
| 16 | -32768 až 32767 |
| 32 | -2147483648 až 2147483647 |
| 64 | -922337203685475808 až 9223372036854775807 |
Pomocí většího počtu bitů lze rozšířit rozsah hodnot reprezentovaných celými čísly. Zároveň se však zvětšuje obsazený prostor paměti.
Proč k uložení celého čísla potřebujete bity?
Počet bitů, které jsou potřeba k uložení celého čísla, určuje rozsah čísel, která mohou být reprezentována. Čím více bitů, tím větší rozsah čísel si lze představit.
Pokud se například k ukládání používá 1 bajt (8 bitů), lze si představit čísla od 0 do 255 (2^8-1). Pokud se k ukládání používají 2 bajty (16 bitů), lze si představit čísla od 0 do 65535 (2^16-1).
Při výběru počtu bitů pro uložení celého čísla je třeba vzít v úvahu požadavky na přesnost a rozsah hodnot. Pokud chcete ukládat velká čísla nebo vysokou přesnost, musíte použít více bitů.
| Počet bitů | Minimum | Maximum |
|---|---|---|
| 8 | 0 | 255 |
| 16 | 0 | 65535 |
| 32 | 0 | 4294967295 |
| 64 | 0 | 18446744073709551615 |
Kolik bitů je potřeba k uložení celého čísla?
K určení počtu bitů potřebných k uložení celého čísla je třeba vzít v úvahu velikost čísla a jeho rozsah hodnot.
Obecně platí, že pro uložení celého čísla dané velikosti (v bitech) je nutné do paměti přidělit přesně tolik bitů, kolik je potřeba k reprezentaci maximální hodnoty dané velikosti. Například pro uložení čísla v rozmezí 0 až 255, stačí 8 bitů.
Pokud je potřeba ukládat záporná čísla, může být pro jejich reprezentaci zvýrazněn další bit, například v binární číselné soustavě.
Pro přesné určení počtu bitů je proto nutné znát rozsah hodnot čísel a jejich velikost.
Jak určíte počet bitů přidělených k uložení celého čísla?
Pro ukládání celých čísel se obvykle používá pevný počet bitů. Pokud je například uloženo 8 bitů, může mít hodnoty od 0 do 255 (2 do 8 mínus 1). K uložení záporných čísel pomocí dalšího kódování jsou zapotřebí další bity.
Pomocí tabulky můžete určit počet bitů přidělených k uložení celého čísla. Tabulka uvádí různé rozsahy hodnot a největší číslo, které lze představit pomocí nastaveného počtu bitů:
| Počet bitů | Různé významy | Největší počet |
|---|---|---|
| 8 | 256 | 255 |
| 12 | 4096 | 4095 |
| 16 | 65536 | 65535 |
| 32 | 4294967296 | 4294967295 |
Na základě tabulky, pokud je k uložení celého čísla vyhrazeno 12 bitů, může mít hodnoty od 0 do 4095 (2 na stupni 12 mínus 1).
Chcete-li tedy určit počet bitů přidělených k uložení celého čísla, musíte znát největší číslo, které může být reprezentováno pomocí daného počtu bitů.