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字节(Byte)是什么?如何换算?

字节(Byte)是存储数据的基本单位,并且是硬件所能访问的最小单位。前面说过,CPU 只能直接处理内存数据,不能直接处理硬盘数据。硬盘数据必须先调入内存条中才可以运行。内存中存储数据的最小单位是“位(Bit)”。字节是存储数据的基本单位,位是存储数据的最小单位,不要混淆了。

内存里面存放的全是二进制代码。内存里面有很多“小格子”,每个“格子”中只能存放一个 0 或 1。一个“小格子”就是一位,所以“位”要么是 0,要么是 1,不可能有比位更小的单位。那么字节和位是什么关系呢?8 个“小格子”就是一字节,即一字节等于 8 位。

那么为什么硬件所能访问的最小单位是字节,而不是位呢?因为硬件是通过地址总线访问内存的,而地址是以字节为单位进行分配的,所以地址总线只能精确到字节。那如何控制到它的某一位呢?这个只能通过“位运算符”,即通过软件的方式来控制。

字节换算

常见的存储单位主要有bit(位)、B(字节)、KB(千字节)、MB(兆字节)、GB(千兆字节)。它们之间主要有如下换算关系:

1B=8bit
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB

其中 B 是 Byte 的缩写。

比如计算机的内存是 4GB,那么它能存放多少个 0 或 1(即能存放多少位)呢?4×1024×1024×1024×8 位。因为一个 1024 就是 210,所以结果就相当于 32 个 230 这么多!这就是 4GB 内存条所能存储的数据。

硬盘也一样,比如计算机的硬盘是 500GB,那么它能存储的数据为 500×1024×1024×1024×8 位,也就是能存放 4000 个 230 这么多的 0 或 1。

最后讲一个小常识。比如你买了一个 500GB 的硬盘,但是真正显示出来的肯定没有 500GB。那么这是为什么呢?因为计量单位不一样!在买硬盘或 U 盘的时候,卖家所说的,包括包装盒上写的都是以 1000 为单位的,而计算机是以 1024 为单位的。

总结

字节是学习计算机语言最基本的知识,必须要掌握。
  • 掌握位是存储数据的最小单位,而字节是存储数据的基本单位。
  • 理解为什么字节是硬件所能访问的最小单位。
  • 熟练掌握字节换算公式。
  • 要知道为什么明明买的是 4GB 的U盘,但显示的却没有 4GB。