4、数据编程基础：从存储到应用

数据编程基础：从存储到应用

在编程的世界里，数据是核心要素之一。深入了解数据的存储方式、表示形式以及如何在程序中使用它们，对于开发者来说至关重要。本文将详细介绍计算机中数据的存储原理、不同的数据表示系统、数据类型以及如何在 Swift 语言中使用变量和常量，还会涉及到一些重要的概念，如可选类型等。

1. 计算机中的数据存储

计算机以二进制的形式存储数据，即使用 0 和 1 来表示信息。这一基础概念是理解计算机如何处理和存储数据的关键。

1.1 位（Bits）

位是计算机存储和处理数据的基本单位，它的值只能是 0 或 1。早期的计算机使用真空管来存储和操作数据，真空管开启时表示位的值为 1，关闭时为 0。计算机能够存储和处理的数据量与真空管的数量直接相关。例如，第一台被认可的计算机 ENIAC 占地超过 136 平方米，拥有 18,000 个真空管，但其计算能力仅相当于现在的手持计算器。

如今，计算机使用晶体管来存储和处理数据。晶体管同样有开和关两种状态，分别对应 1 和 0。以苹果的 A11 Bionic 处理器为例，它为 iPhone 8、iPhone 8 Plus 和 iPhone X 提供动力，是一款 6 核 ARM 处理器，大约包含 43 亿个晶体管，相比第一代 iPad 的 A4 处理器的 1.49 亿个晶体管有了巨大的提升。

1.2 摩尔定律（Moore’s Law）

1965 年，英特尔的联合创始人戈登·E·摩尔（Gordon E. Moore）观察到处理器中晶体管的数量每 18 个月就会翻倍，这一趋势被称为摩尔定律。这一定律在过去的 55 多年里一直被证明是准确的。处理器中晶体管的数量直接关系