了解数值数据和文本数据的编码PPT
数值数据的编码二进制编码 (Binary Encoding)二进制编码是最基础的数值数据编码方式。它将数值转换为二进制的编码形式,即0和1的序列。这种编码...
数值数据的编码二进制编码 (Binary Encoding)二进制编码是最基础的数值数据编码方式。它将数值转换为二进制的编码形式,即0和1的序列。这种编码方式在计算机科学中非常常见,因为计算机内部的所有操作都是基于二进制的。十进制编码 (Decimal Encoding)十进制编码是将数值转换为十进制的编码形式。我们日常生活中使用的数字就是十进制数,例如123、456等。独热编码 (One-Hot Encoding)独热编码是一种将数值转换为一个只有0和1的向量形式的编码方式。例如,如果有一个包含三个可能值(0、1、2)的数值型特征,那么我们可以将其转换为三个二进制特征,每个特征都表示该值是否出现。标签编码 (Label Encoding)标签编码是将数值转换为整数形式的编码。例如,如果有一个包含“猫”、“狗”、“鸟”三个类别的分类问题,我们可以将这些类别分别编码为0、1、2。有序编码 (Ordinal Encoding)有序编码是将数值转换为有序的整数形式的编码。与标签编码不同的是,有序编码的整数表示了原始数值的大小关系。例如,对于“低”、“中”、“高”三个有序类别,我们可以将其分别编码为1、2、3。文本数据的编码文数字码在计算机中,文本数据通常以文数字码的形式存储和处理。文数字码是一种将字符或符号转换为数字代码的编码方式。常见的文数字码包括BCD码、ASCII码和EBCDIC码。二一十进制码(Binary Coded Decimal,简称BCD码)是用二进制码元来表示十进制数符“0~9”的代码。BCD码通常使用四位二进制码元来表示一个十进制数符,这样共有16种可能的组合,其中10种用于表示“0~9”的编码,剩下的6种被视为非法码或禁止码。BCD码有固定权值(如8421BCD码)和无固定权值(如余3BCD码)两种形式。ASCII码(American Standard Code for Information Interchange,美国信息交换标准代码)是目前国际上普遍采用的字符系统。它使用7位二进制数来表示128个字符,包括10个十进制数字、52个英文字母(大小写)、32个控制字符和32个特殊符号。ASCII码还包括一个奇偶校验位,用于错误检测。文本编码规则在处理文本数据时,还需要遵循一些编码规则来确保数据的正确性和一致性。例如:数字一律使用半角形式不得使用全角形式。例如,应使用“1000”而不是“1000”对于千位以上的数值应添加千分号(半角逗号)进行分隔,以提高可读性。例如,“1,258,000”比“1258000”更容易阅读货币数值应在数字前写出货币符号或在数字后写出货币中文名称例如,“$1,000”或“1,000美元”表示数值范围时应使用“~”连接起始值和终止值。例如,“132kg~234kg”表示重量范围表示数值的变化程度时应使用“增加了”或“增加到”等词汇来描述。例如,“销售额增加了20%”或“销售额增加到100万”总结浮点数编码对于浮点数(即带有小数点的数值),通常采用IEEE 754标准进行编码。这种标准将浮点数分为三部分:符号位、指数位和尾数位(或称为分数位)。通过这种编码方式,计算机可以准确地表示和计算浮点数。Unicode编码Unicode编码是一种为了统一全球各种语言文字的编码而制定的标准。它使用固定长度的字节(通常是2字节或4字节)来表示每个字符,从而可以表示全球范围内的任何字符。Unicode编码兼容ASCII编码,即ASCII码中的字符在Unicode编码中的表示与ASCII码相同。常见的Unicode编码形式有UTF-8、UTF-16和UTF-32。UTF-8编码UTF-8编码是一种可变长度的Unicode编码方式。它对于英文字符使用1个字节表示,对于中文字符则使用2到4个字节表示。UTF-8编码兼容ASCII编码,即ASCII码中的字符在UTF-8编码中的表示与ASCII码相同。由于UTF-8编码对英文字符使用较少的字节表示,因此在互联网上广泛采用。文本数据的压缩编码为了节省存储空间和提高传输效率,常常需要对文本数据进行压缩编码。常见的文本压缩编码方式有Huffman编码、LZ77、LZ78和LZW等。这些编码方式通过去除数据中的冗余信息或者利用数据中的重复模式来达到压缩的目的。特殊字符编码在处理文本数据时,还需要考虑一些特殊字符的编码问题。例如,对于HTML文档中的特殊字符(如<、>、&等),需要使用对应的HTML实体(如<、>、&等)进行编码,以避免解析错误。对于URL中的特殊字符,也需要进行URL编码(也称为百分号编码),将其转换为可在URL中安全传输的格式。总结数值数据和文本数据的编码是数据处理和分析中不可或缺的一部分。通过选择合适的编码方式和遵循一定的编码规则,我们可以确保数据的准确性、一致性和高效性。在实际应用中,我们需要根据具体的数据类型和需求来选择合适的编码方式和规则。同时,随着技术的发展和数据的不断增长,我们也需要不断更新和优化编码方式和规则以适应新的挑战和需求。掌握和理解这些编码方式将有助于我们更好地处理和理解数据。数值数据的带符号编码对于带符号的数值数据,即包含正负号的数值,通常采用原码、反码和补码的方式进行编码。原码是最直接的带符号整数的表示方法。对于正数,其原码就是其本身;对于负数,符号位为1,其余位为该数的绝对值的二进制表示反码正数的反码与其原码相同;负数的反码是对其原码除符号位外各位取反。反码的存在主要是为了简化补码的计算补码是现代计算机中最常用的带符号整数的表示方法。正数的补码与其原码相同;负数的补码是在其反码的基础上加1。由于补码表示法具有加减运算统一、溢出容易检测等优点,因此被广泛应用于计算机中实数的编码实数在计算机中通常使用定点数和浮点数两种方式进行编码。定点数定点数表示的小数点位置是固定的。这种方式适用于表示范围较小、精度要求较高的数据浮点数浮点数表示的小数点位置是浮动的。它通常由三部分组成:符号位、指数位和尾数位。这种方式可以表示很大或很小的数,但精度相对较低文本数据的多媒体信息编码在多媒体信息中,文本数据常常与图像、音频、视频等其他类型的数据一起出现。这时,文本数据可能需要与其他类型的数据进行编码和解码操作,以确保它们能够正确地被存储、传输和显示。通用编码除了上述的特定类型的编码方式外,还有一些通用的编码方式适用于多种数据类型和场景。Unicode编码如前所述,Unicode编码是一种全球通用的字符编码标准,可以表示任何语言的字符。它不仅包括基本的ASCII字符集,还扩展了对其他语言字符的支持UTF-8编码UTF-8是一种可变长度的Unicode编码方式,它在互联网上得到了广泛应用。UTF-8编码对英文字符使用较少的字节表示,而对中文字符则使用较多的字节表示,从而实现了对多种语言的兼容总结数值数据和文本数据的编码是计算机科学中的一个重要领域。通过选择合适的编码方式和遵循一定的编码规则,我们可以确保数据的准确性、一致性和高效性。在实际应用中,我们需要根据具体的数据类型和需求来选择合适的编码方式和规则。同时,随着技术的发展和数据的不断增长,我们也需要不断更新和优化编码方式和规则以适应新的挑战和需求。掌握和理解这些编码方式将有助于我们更好地处理和理解数据。