Кодирование информации — это трансформация информации из одной формы в другую, более удобную для ее передачи, обработки, хранения с помощью некоторого кода.
Код — это система знаков, символов, которые необходимы для передачи данных, это закономерность отражения одного комплекта знаков в другом.
Двоичный код — это вариант передачи, хранения, представления информации с применением 2 вариантов знаков — 0 и 1, который применяется в вычислительной технике.

Информационный объем сообщений

📌 Формула:📌

I=N×b
I – объем информации (бит, байт)
N – количество символов
b – количество бит на 1 символ

Что встречается в тестах:
1. Кодирование символов:

• ASCII (8 бит/символ) – стандартная английская раскладка (Hello! = 6 * 8 = 48 бит).
• Unicode (16 бит/символ) – русские, казахские символы (Казахстан = 8 * 16 = 128 бит).
• 7-битное кодирование – встречается в старых системах (Coder = 5 * 7 = 35 бит).

2.Примеры из тестов:

• «Python» в 16-битном коде → 6×16=96 бит
• «1234567890» в 8-битном коде → 10×8=80 бит
• «Binary» в 8-битном коде → 6×8=48 бит
• ASCII (8 бит/символ) – стандартная английская раскладка (Hello! = 6 * 8 = 48 бит).
• Unicode (16 бит/символ) – русские, казахские символы (Казахстан = 8 * 16 = 128 бит).

📌 Запомни:📌
‼️1 байт = 8 бит‼️
‼️1 КБ (килобайт) = 1024 байта‼️
‼️1 МБ (мегабайт) = 1024 КБ‼️

Как определить количество символов по объему информации

📌 Формула:📌

N – количество символов
I – объем информации (бит, байт)
b – количество бит на 1 символ

Что встречается в тестах:
1.Примеры из тестов:

• Сколько символов можно закодировать 64 битами (8-битное кодирование)?

• Сколько символов можно закодировать 128 байтами (16-битное кодирование)?

📌 Запомни:📌
‼️Если кодировка 8 бит/символ → делим на 8.‼️
‼️Если кодировка 16 бит/символ → делим на 16.‼️

Определение объема информации по количеству символов и мощности алфавита

Мощность алфавита — это количество различных символов, которые можно использовать.

• Чем больше символов в алфавите, тем больше бит нужно для кодирования каждого символа.
• Например, если алфавит состоит из 4 символов, то на каждый символ нужно 2 бита.

📌Формула (по Хартли):📌

I=N×log₂M
I – объем информации (бит)
N – количество символов
M – мощность алфавита (количество различных символов)
log₂M – сколько бит нужно для кодирования 1 символа

Логарифм log₂M – это число, показывающее, сколько бит нужно, чтобы закодировать M различных символов.
Простое объяснение: Если у тебя есть алфавит из 2 символов (0 и 1), то тебе нужно 1 бит на каждый символ. Если алфавит из 4 символов (например, A, B, C, D), то можно закодировать их с помощью 2 бит

• A = 00
• B = 01
• C = 10
• D = 11

Если алфавит из 8 символов, то потребуется 3 бита, потому что 2³=8
Примеры расчётов log₂
Пример 1: Если алфавит 16 символов, сколько бит на 1 символ?

log₂16=4

📌Ответ: 4 бита на символ.📌
Почему?
Потому что 2⁴=16, то есть 4 бита позволяют закодировать 16 символов.

Пример 2: Если алфавит 32 символа, сколько бит на 1 символ?

log₂32=5

📌 Ответ: 5 бит на символ.📌
Почему?
Потому что 2⁵=32, значит 5 бит позволяют закодировать 32 символа.

Что встречается в тестах:
1.Если алфавит 16 символов, сколько бит на 1 символ?

log₂16=4 бита/символ

2.Сколько информации несет слово из 20 символов, если алфавит = 16 символов?

I=20×4=80 бит

3.Если алфавит 32 символа, сколько бит на 1 символ?

log₂32=5 бит/символ

Кодирование сообщений

Что встречается в тестах:
1.Если строка содержит 15 символов и алфавит 64 символа, какой объем информации?

I=15×log₂64=15×6=90 бит

2.Если сообщение из 10 символов и алфавит 256 символов?

I=10×8=80 бит

📌 Запомни:📌
‼️Чем больше мощность алфавита, тем больше бит на 1 символ.‼️
‼️Латинские буквы и цифры обычно кодируются в 8-битном ASCII.‼️
‼️Русские, казахские и другие национальные алфавиты – в 16-битном Unicode.‼️

Таблица мощностей алфавита и бит на символ
📌 Чтобы не считать каждый раз логарифмы, запомни эту таблицу:📌

Алфавит (M)	log2M (бит/символ)
2 символа	1 бит
4 символа	2 бит
8 символов	3 бит
16 символов	4 бит
32 символа	5 бит
64 символа	6 бит
128 символов	7 бит
256 символов	8 бит