Representação e Manipulação de Informações

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Representação e Manipulação de Informações

  1. 1. Tecnologia em Sistemas para Internet - IFMSAula 01 – Representação e Manipulação de Informações Estruturas de Dados Prof.º Msc. Sidney Roberto de Sousa
  2. 2. Sumário● Representação binária de dados● Representação de caracteres● Arquivos● Arquivos em formato texto● Arquivos em formato binário Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 2
  3. 3. Representação Binária de Dados● O computador usa uma representação binária para armazenar e manipular dados● Dados → programas armazenados, imagens, vídeos, documentos, etc.● Toda informação/dado em um computador é representado por números binários → compostos pelos dígitos (bits) 0 e 1 Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 3
  4. 4. Representação Binária de Dados● Os bits são agrupados em bytes (conjunto de 8 bits)● Cada byte pode representar um intervalo de 0 a 255 → 256 combinações diferentes de dados Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 4
  5. 5. Representação Binária de Dados 00000000 → 0 00000001 → 1 00000010 → 2 00000011 → 3 00000100 → 4 00000101 → 5 … 11111111 → 255 Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 5
  6. 6. Conversão de Binário para Decimal 00000101 = 0*27+0*26+0*25+0*24+0*23+1*22+0*21+1*20 = 5 Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 6
  7. 7. Conversão de Binário para Decimal 00000101 = 0*27+0*26+0*25+0*24+0*23+1*22+0*21+1*20 = 5 4 1 Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 7
  8. 8. Representação Binária de Dados Este mesmo método pode ser utilizado emoutros sistemas numéricos, como o decimal, por exemplo. Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 8
  9. 9. Representação Decimal: 5637 5*103+6*102+3*101+7*100 = 5637 Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 9
  10. 10. Representação Binária de Dados● Número inteiros positivos menores ou iguais a 255 podem ser representados com apenas 1 byte● 2 bytes → inteiros até 65.535● 3 bytes → inteiros até 16.777.216● 4 bytes → inteiros até 4.294.967.295● Por convenção, bytes são representados pela letra B e bits pela letra b Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 10
  11. 11. Grandezas Utilizadas na Informática Símbolo Tamanho Tamanho em bitsBit (b) 1 20 = 1Byte (B) 8 bits 23 = 8Kilobyte (KB) 1024 bytes 210 = 1.024Megabyte (MB) 1024 kilobytes 220 = 1.048.576Gigabyte (GB) 1024 megabytes 230 = 1.073.741.824Terabyte (TB) 1024 gigabytes 240 = 1.099.511.627.776Petabyte (PB) 1024 terabytes 250 = 1.125.899.906.842.624Exabyte (EB) 1024 petabytes 260 = 1,152921505×10¹⁸Zettabyte (ZB) 1024 exabytes 270 = 1,180591621×10²¹Yottabyte (YB) 1024 zettabytes 280 = 1,208925820×10²⁴ Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 11
  12. 12. Representação de Caracteres● A representação interna clássica de caracteres em um computador utiliza 1 byte para armazenar um caractere → utilizada na linguagem C e C++, por exemplo● Assim, cada caractere é associado a um número decimal (tabela no próximo slide) → alguns caracteres são considerados “não imprimíveis” (como os da primeira coluna)● A linguagem Java utiliza 2 bytes para representar 1 caractere, pois representa todos os caracteres do padrão Unicode Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 12
  13. 13. Representação Clássica de Caracteres0= 25=↓ 48=0 71=G 94=^ 117=u 140=î 163=ú 186=║1=☺ 26=→ 49=1 72=H 95=_ 118=v 141=ì 164=ñ 187=╗2=☻ 27=← 50=2 73=I 96=` 119=w 142=Ä 165=Ñ 188=╝3=♥ 28=∟ 51=3 74=J 97=a 120=x 143=Å 166=ª 189=╜4=♦ 29=↔ 52=4 75=K 98=b 121=y 144=É 167=º 190=╛5=♣ 30=▲ 53=5 76=L 99=c 122=z 145=æ 168=¿ 191=┐6=♠ 31=▼ 54=6 77=M 100=d 123={ 146=Æ 169=⌐ 192=└7= 32= 55=7 78=N 101=e 124=| 147=ô 170=¬ 193=┴8 33=! 56=8 79=O 102=f 125=} 148=ö 171=½ 194=┬9= 34=" 57=9 80=P 103=g 126=~ 149=ò 172=¼ 195=├10= 35=# 58=: 81=Q 104=h 127=⌂ 150=û 173=¡ 196=─14=♫ 36=$ 59=; 82=R 105=i 128=Ç 151=ù 174=« 197=┼15=☼ 37=% 60=< 83=S 106=j 129=ü 152=ÿ 175=» 198=╞15=☼ 38=& 61== 84=T 107=k 130=é 153=Ö 176=░ 199=╟16=► 39= 62=> 85=U 108=l 131=â 154=Ü 177=▒ 200=╚17=◄ 40=( 63=? 86=V 109=m 132=ä 155=¢ 178=▓ 201=╔18=↕ 41=) 64=@ 87=W 110=n 133=à 156=£ 179=│ 202=╩19=‼ 42=* 65=A 88=X 111=o 134=å 157=¥ 180=┤ 203=╦20=¶ 43=+ 66=B 89=Y 112=p 135=ç 158=₧ 181=╡ 204=╠21=§ 44=, 67=C 90=Z 113=q 136=ê 159=ƒ 182=╢ 205=═22=▬ 45=- 68=D 91=[ 114=r 137=ë 160=á 183=╖ 206=╬23=↨ 46=. 69=E 92= 115=s 138=è 161=í 184=╕ 207=╧24=↑ 47=/ 70=F 93=] 116=t 139=ï 162=ó 185=╣ 208=╨ Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 13
  14. 14. Arquivos● Conjuntos de bytes armazenados em algum dispositivo de armazenamento permanente que representam uma informação● Ex.: imagem, vídeo, documento de texto, planilha, etc.● A extensão de um arquivo é dada em função do seu conteúdo Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 14
  15. 15. Exemplos de Extensões de Arquivos● TXT, HTML, BAT, SH: arquivo textual● DOC: documento do Microsoft Word● PNG, BMP, JPEG, GIF, TIFF: formatos de imagem● MPG, AVI, MKV, MP4: formatos de vídeo● OGG, MP3, WMA: formatos de áudio● XLS: planilha de texto do Microsoft Excel● PPT: apresentação do Microsoft Power Point● EXE, DLL, BIN: programa executável Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 15
  16. 16. Arquivos em Formato Texto● Neste tipo de arquivo, a informação é tratada como uma cadeia de caracteres → conjunto de bytes individuais● Este tipo de arquivo não apresenta uma estrutura bem definida, como ocorre nos arquivos binários● Qualquer editor de texto pode manipular este tipo de arquivo Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 16
  17. 17. Arquivos em Formato Texto● Arquivos de documentos programas editores de texto rico como o Microsoft Word não são arquivos de texto → Por quê?● Editores de texto podem abrir arquivos binários; porém, como a informação não está estruturada como cadeias de bytes individuais, o conteúdo apresentado não é legível Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 17
  18. 18. Arquivos em Formato Binário● Possui uma estrutura rígida que define como os dados são armazenados no arquivo → tanto no cabeçalho quanto nos dados● Cada formato de arquivo binário possui a sua estrutura, necessitando assim de programas específicos para interpretá-los● Exemplos de arquivos binários: mpg, mp3, bin, dll, ico, png, jpeg, odt, doc, xls, odp, ppt, etc.● Existem alguns programas que são capazes de interpretar vários formatos de arquivo de propósitos similares● Ex.: players de vídeo e programas de visualização de imagens Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 18
  19. 19. Exemplo de Arquivo Binário● Imagine que iremos construir um programa de agenda pessoal● Neste programa, o usuário pode cadastrar e consultar seus contatos, onde cada contato possui diversos campos de informação● Os nossos arquivos terão a extensão DIA Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 19
  20. 20. Exemplo de Arquivo BinárioContato: Nome: caracteres(50) Idade: número(3) Endereço: caracteres(100) Familiar: booleano Telefone: número(13) Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 20
  21. 21. Exemplo de Arquivo BinárioCabeçalho: Dono da agenda: caracteres(50) Endereço do dono: caracteres(100) Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 21
  22. 22. Exemplo de Arquivo BinárioQuestões:– Como será a estrutura deste arquivo?– Qual o tamanho de um arquivo DIA com 9 contatos? Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 22
  23. 23. ReferênciasPOZZER, C. T. Introdução à Informática. Departamento de Eletrônica eComputação – UFSM. Disponível em http://tinyurl.com/crqbb7p. Tec. em Sistemas para Internet - IFMS 23

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