5. Кодирование текстовых данных

Если каждому символу алфавита сопоставить определенное целое число (например, порядковый номер), то с помощью двоичного кода можно кодировать и текстовую информацию. Восьми двоичных разрядов достаточно для кодирования 256 различных символов. Этого хватит, чтобы выразить различными комбинациями восьми битов все символы английского и русского языков, как строчные, так и прописные, а также знаки препинания, символы основных арифметических действий и некоторые общепринятые специальные символы, например символ «%».

Технически это выглядит очень просто, однако всегда существовали достаточно веские организационные сложности. В первые годы развития вычислительной техники они были связаны с отсутствием необходимых стандартов, а в настоящее время вызваны, наоборот, изобилием одновременно действующих и противоречивых стандартов. Для того, чтобы весь мир одинаково кодировал текстовые данные нужны таблицы кодирования, а это пока невозможно из-за противоречий между символами национальных алфавитов, а также противоречий корпоративного характера.

Для английского языка, захватившего де-факто нишу международного средства общения, противоречия уже сняты. Институт стандартизация США (ANSI – American National Standard Institute) ввел в действие систему кодирования ASCII (American Standard Code for Information Interchange – стандартный код информационного обмена США). В системе ASCII закреплены две таблицы кодирования – базовая и расширенная. Базовая таблица закрепляет значения кодов от 0 до 127, а расширенная относится к символам с номерами от 128 до 255.

Первые 32 кода базовой таблицы, начиная с нулевого, отданы производителям аппаратных средств (в первую очередь производителям компьютеров и печатающих устройств). В этой области размещаются так называемые управляющие коды, которым не соответствуют никакие символы языков, и, соответственно, эти коды не выводятся ни на экран, ни на устройства печати, но ими можно управлять тем, как производится вывод прочих данных.

Начиная с кода 32 по код 127 размещены коды символов английского алфавита, знаков препинания, цифр, арифметических действий и некоторых вспомогательных символов. Базовая таблица кодировки ASCII приведена в таблице 1.3.

Таблица 1.3.

Кодировка		Кодировка		Кодировка		Кодировка		Кодировка		Кодировка
Символ	Номер	Символ	Номер	Символ	Номер	Символ	Номер	Символ	Номер	Символ	Номер
Пробел ! “ # $ % & , ( ) * + . - ‘ /	32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47	0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 : ; < = > ?	48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63	@ A B C D E F G H I J K L M N O	64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79	P Q R S T U V W X Y Z [ \ ] ^ __	80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95	` a b c d e f g h i j k l m n o	96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111	p q r s t u v w x y z { | } ~	112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127

Аналогичные системы кодирования текстовых данных были разработаны и в других странах. Однако поддержка производителей оборудования и программ вывела американский код ASCII на уровень международного стандарта, и национальным системам кодирования пришлось «отступить» во вторую, расширенную часть системы кодирования, определяющую значения кодов со 128 по 255. Отсутствие единого стандарта в этой области привело к множественности одновременно действующих кодировок. Только в России можно указать три действующих стандарта кодировки, но чаще всего используется, кодировка КОИ-8 приведем, приведем один из ее кодировки фрагментов (см. таблица 1.4.)

Таблица 1.4.

Кодировка		Кодировка		Кодировка		Кодировка
Символ	Номер	Символ	Номер	Символ	Номер	Символ	Номер
Ё ё ю ь ы з ш э щ ч ъ Ю А	161 163 192 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225	Б Ц Д Е Ф Г Х И Й К Л М	226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237	Н О П Я Р С Т У Ж В Ь Ы	238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249	З Ш Э Щ Ч Ъ	250 251 252 253 254 255

Аналогичный подход используется и для других видов информации, например цвета, чтобы передать весь диапазон цветов, доступный человеческому глазу, код каждой точки растра выражает не цвет сам по себе, а только его номер (индекс) в некой справочной таблице, называемой палитрой. Разумеется, эта палитра должна прикладываться к графическим данным – без нее нельзя воспользоваться методами воспроизведения информации на экране или бумаге (то есть, воспользоваться, конечно, можно, но из-за неполноты данных полученная информация не будет адекватной: листва на деревьях может оказаться красной, а небо – зеленым).