Skilningur á talnakerfum: Tvíundar-, áttunda-, tuga- og sextánundarkerfi
Tölvukerfi og stafræn tækni byggja á mismunandi talnakerfum til að sýna og vinna með gögn. Algengustu kerfin eru tvíundakerfi (grunnur 2), áttundakerfi (grunnur 8), tugakerfi (grunnur 10) og sextánundarkerfi (grunnur 16).
- Tvíundakerfi notar aðeins tvo tölustafi, 0 og 1. Þetta er grunnurinn að öllu stafrænu flæði þar sem rásir eru annaðhvort opnar eða lokaðar.
- Áttundakerfi notar tölustafina 0 til 7. Það nýtist stundum sem millistig til að stytta tvíundarkóða í meðfærilegri einingar.
- Tugakerfi er hið daglega talnakerfi manna sem notar tölustafina 0 til 9.
- Sextánundarkerfi notar tölustafina 0 til 9 ásamt bókstöfunum A til F til að tákna gildin 10 til 15. Þetta kerfi er mikið notað í forritun og kerfishönnun þar sem einn sextánundarstafur getur táknað nákvæmlega fjóra bita.
Þegar unnið er með þessa mismunandi grunna er nauðsynlegt að geta flutt gildi á milli þeirra á fljótlegan og nákvæman hátt.
Umbreyting talna með mikilli nákvæmni
Í talnaham tengir þetta tól saman alla fjóra grunnana. Þegar gildi er slegið inn í einn af reitunum — hvort sem það er tvíundakerfi, áttundakerfi, tugaforrit eða sextánundakerfi — uppfærast hinir þrír reitirnir samstundis.
Tólið styður sveigjanlegan innslátt. Inntakið getur innihaldið mínustákn í upphafi, bil í kringum töluna, undirstrik og önnur hvítrými sem aðskilnaðartákn. Einnig er hægt að nota forskeyti eins og 0b fyrir tvíundartölur, 0o fyrir áttundatölur og 0x fyrir sextánundartölur.
Engin námundun og engin stærðartakmörk
Ólíkt mörgum einföldum reiknivélum sem nota hefðbundnar fleytitölur, notar þetta tól BigInt-bókasafnið til að lesa og sníða tölur. Þetta þýðir að engin hagnýt stærðartakmörk eru á tölunum og gildum er umbreytt nákvæmlega án þess að eiga á hættu námundunarskekkjur. Kerfið styður heiltölur með handahófskenndri nákvæmni upp að 4.096 stöfum.
Meðhöndlun neikvæðra talna
Neikvæðar tölur halda leiðandi mínustákni í öllum grunnum við umbreytingu. Þar sem engin föst bitabreidd er skilgreind fyrir almenna talnahamsbreytingu, sýnir tólið ekki tveggja-fyllingar (two's-complement) framsetningu, heldur beina umbreytingu á neikvæða gildinu yfir í viðkomandi grunn.
Ef slegið er inn gildi sem ekki samræmist völdum grunni, til dæmis ef stafurinn „9“ er sleginn inn í áttundakerfi, birtast villuboðin:
Ekki gild tala fyrir þennan grunn — athugaðu hvort tölustafir séu til staðar sem grunnurinn styður ekki.
Þegar umbreyting tekst áfallalaust uppfærist staðan í „Umbreytt.“
Texti og bætiskóðar: UTF-8 kóðun
Í textaham vinnur tólið með umbreytingu á milli ritaðs texta og bætiskóða í völdum grunni. Allur texti er kóðaður og afkóðaður með UTF-8 staðlinum, sem er algengasta stafasniðið á vefnum og í nútíma tölvukerfum.
Texti → Bæti
Þegar texta er breytt í bætiskóða er hægt að velja á milli þess að fá úttakið sýnt í tvíundakerfi, áttundakerfi, tugaforriti eða sextánundakerfi. Hámarkslengd textainntaks er 200.000 stafir. Ef farið er yfir þau mörk birtast villuboðin:
Þetta er of langt fyrir þetta tól — reyndu styttra inntak.
Til að tryggja læsileika og samræmi í úttakinu eru gildin fyllt út með núllum í upphafi (padding) eftir því hvaða grunnur er valinn:
- Tvíundakerfi: Fyllt út með leiðandi núllum upp í 8 bita.
- Áttundakerfi: Fyllt út með leiðandi núllum upp í 3 bita.
- Sextánundakerfi: Fyllt út með leiðandi núllum upp í 2 bita. Bókstafir í sextánundarúttaki eru alltaf sýndir sem hástafir.
- Tugakerfi: Engin leiðandi núll eru notuð.
Eftir að texta hefur verið breytt í bæti breytist staða tólsins í „Kóðað.“
Bæti → Texti
Þegar bætiskóðar eru afkóðaðir aftur yfir í texta verða gildin í inntakinu að vera aðskilin með annaðhvort hvítrými (bili, nýrri línu) eða kommum. Hvert gildi verður að samsvara nákvæmlega einu bæti, sem þýðir að gildið verður að vera á bilinu 0 til 255 í þeim grunni sem valinn er.
Við afkóðun gilda eftirfarandi reglur og villuprófanir:
- Ef inntakið inniheldur stafi sem ekki eru leyfilegir í völdum grunni, eða ef gildi fer út fyrir bilið 0–255, birtast villuboðin:
Ekki gildir bætiskóðar — hvert gildi verður að vera eitt bæti (0–255) í völdum grunni.
- Ef bætiskóðarnir fylgja ekki gildum reglum UTF-8 staðalsins (til dæmis ef bætaraðir eru ógildar eða ófullkomnar), er ekki hægt að endurheimta textann og tólið gefur villuna:
Þessi bæt eru ekki gilt UTF-8 og því er ekki hægt að sýna þau sem texta.
Þegar afkóðun tekst breytist staða tólsins í „Afkóðað.“
Persónuvernd og staðbundin vinnsla
Öryggi gagna er mikilvægur þáttur þegar unnið er með texta eða töluleg gögn. Hver umbreyting keyrir í vafranum þínum. Tölurnar þínar og texti yfirgefa aldrei tækið þitt. Þar sem engin gögn eru send til ytri netþjóna fer vinnslan fram staðbundið á tölvunni þinni eða síma.
Algengar spurningar
Hverju get ég umbreytt hér?
Tvennt. Talnahamur tengir saman tvíundar-, áttunda-, tuga- og sextánundarkerfi — breyttu hvaða reit sem er og hinir uppfærast samstundis. Textahamur breytir hvaða texta sem er í bætigildi hans í þeim grunni sem þú velur, og les þau bæti aftur sem texta.
Ræður tólið við neikvæðar og mjög stórar tölur?
Já. Neikvæðar tölur halda mínustákni í öllum grunnum og það eru engin stærðartakmörk sem þarf að hafa áhyggjur af — gildum er umbreytt nákvæmlega án námundunar. Það er engin föst tveggja-fyllingar (two's-complement) sýn, þar sem hún meikar aðeins sens þegar búið er að velja bitabreidd.
Er inntakið mitt sent eitthvert?
Nei. Allt er reiknað staðbundið í vafranum þínum, þannig að ekkert sem þú skrifar er hlaðið upp.
Hvers vegna fæ ég villu um að bætiskóðarnir séu ekki gilt UTF-8?
Þessi villa kemur fram ef bætiskóðarnir sem þú slóst inn mynda ekki löglega stafi samkvæmt UTF-8 staðlinum. UTF-8 notar ákveðnar reglur um hvernig bætaraðir eiga að líta út fyrir stafi sem nota meira en eitt bæti. Ef röðin er ógild eða vantar bæt upp á, getur tólið ekki breytt þeim í lesanlegan texta.