位,字节,字关系

位(bit):简单来说一位就是一个二进制数
官方一点:数据存储的最小单位。在计算机中的二进制数系统中,位,简记为b,也称为比特,每个0或1就是一个位(bit)。计算机中的CPU位数指的是CPU一次能处理的最大位数。例如32位计算机的CPU一个机器周期内可以处理32位二进制数据的计算机。

字节:简单来说就是8个二进制数,即8 bit 就称为一个字节(Byte)
字节这个词最早起源于1956年前后,由IBM公司提出。最早的拼写方式是bite,但是为了避免与bit混淆用y代替了i。到20世纪60年代中叶,在IBM的360系统的方展下(一种大规模复杂的商用计算机)字节这个词逐渐开始用来表示一组8比特数据。

字:自然的存储单位
在计算机中,一串数码作为一个整体来处理或运算的,称为一个计算机字,简称字。字通常分为若干个字节(每个字节一般是8位)。在存储器中,通常每个单元存储一个字,因此每个字都是可以寻址的。字的长度用位数来表示。
在计算机的运算器、控制器中,通常都是以字为单位进行传送的。字出现在不同的地址其含义是不相同。例如,送往控制器去的字是指令,而送往运算器去的字就是一个数。
有符号即一半到一半,无符号0到范围-1
char类型(1字节即8位,表示范围2^8)
int类型(2字节即16位,表示范围2^16)
long类型(4字节即32位,表示范围2^32)
float类型(4字节即32位,表示范围2^32)
double类型(8字节即64位,表示范围2^64)
这里写图片描述

### 字节、比特和之间关系 #### 比特(Bit) 比特是计算机中最基本的信息单,仅能表示两种状态之一:0 或 1。这对应于电子设备中的两个物理状态,如电压高低或磁极方向[^2]。 #### 字节(Byte) 字节由8个比特组成,因此一个字节可以表示 \(2^8\) 种不同的组合,即从 `00000000` 到 `11111111` 的二进制数值,在十进制下是从0到255的整数范围[^4]。字节作为更常用的数据量度单,广泛应用于衡量文件大小、内存容量等方面[^3]。 #### (Position of Bit within Byte) 指的是单个比特在一个字节内的置编号。通常最右边的置称为最低有效 (Least Significant Bit, LSB),而最左边则被称为最高有效 (Most Significant Bit, MSB)[^1]。 为了更好地理解这种层次结构,下面是一个简单的Python程序来展示如何操作字节及其内部的各个比特: ```python def show_bit_positions(byte_value): """显示给定字节值中各比特的置""" bits = format(byte_value, '08b') # 将输入转换成固定长度为8的二进制符串形式 print(f"Byte value ({byte_value}): {bits}") for i in range(len(bits)): bit_position = "LSB" if i == 0 else f"Pos-{i}" msb_flag = "[MSB]" if i == len(bits)-1 else "" print(f"{bit_position}: {bits[i]} {msb_flag}") # 测试函数 show_bit_positions(170) # 输出示例: 对应十六进制AA,其中交替出现1和0 ``` 此代码片段展示了如何解析并打印出特定字节内每一的具体情况,有助于直观感受字节与比特间的关联。
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