01什么是 Bit？
上一篇我们知道，现代数字计算机常用两种状态表示信息， 并把它们写成 0 和 1。
这样一个只能取两种可能值之一的位置，叫作 二进制位（binary digit），通常简称 Bit（比特）。
一个 Bit
一次只能处于两种状态之一
02一个 Bit 能表示多少种情况？
因为一个 Bit 只有两个可能值，所以它一次只能区分 两种情况。
例如：灯灭
我们约定 0 表示“关闭”
例如：灯亮
我们约定 1 表示“打开”
注意，这里的“灯灭 = 0、灯亮 = 1”只是人为规定的一种编码方式。 我们也完全可以反过来规定。
03一个 Bit 到底“有多大”？
如果你问“一个 Bit 有几毫米长、几克重”，这个问题其实没有统一答案。
因为 Bit 是信息单位，不是一种固定形状的物体。 就像“1 米”是长度单位，而“1 Bit”描述的是可以区分两种可能状态的信息量。
不是固定物理尺寸
不能说“1 Bit = 几毫米”
是信息单位
表示“两种可能状态中的一种”
04Bit 在硬件里住在哪里？
Bit 虽然是抽象的信息单位，但要在真实电脑里保存它， 必须用某种物理状态来表示。
RAM
用电路中的状态保存数据
不同内存类型实现方式不同CPU 寄存器 / 缓存
用数字电路暂存大量比特
追求非常高的访问速度SSD
利用存储单元的电荷状态保存信息
一个单元可能编码多个 Bit其他介质
也可以用磁性、光学等物理状态表示信息
实现方式并不只有一种05多个 Bit 能表示多少种状态？
一个 Bit 有 2 种可能。 如果把多个 Bit 放在一起，每增加一个 Bit，可能组合的数量都会翻倍。
1 Bit
0
1
2 Bit
00
01
10
11
3 Bit
如果有 n 个 Bit，并且每个 Bit 都可以独立取 0 或 1， 那么一共有 2n 种不同组合。
06bit 和 Byte 是一回事吗？
不是。 bit 和 Byte 是两个不同的单位。
bit
一个二进制位
0 或 1Byte
字节
现代计算机中通常 = 8 bit注意字母大小写：b 常表示 bit， B 常表示 Byte。 例如网络速度常见 Mb/s，而文件大小常见 MB。
07生活中哪里会看到 bit？
Bit 不只出现在课本里。 我们平时看到的很多数字单位，都和 bit 有关系。
网络速度
例如 100 Mb/s
表示每秒传输多少兆比特颜色深度
例如 24-bit color
用一定数量的 Bit 表示颜色信息处理器与数据
例如 32-bit、64-bit
具体含义要结合处理器架构和数据类型理解文件和存储
最终都可以看成大量 Bit 组成的数据
通常会用 Byte、KB、MB 等更方便的单位表示
你已经知道了什么
- Bit 是 binary digit（二进制位）的简称，一个 Bit 一次只能取两种可能状态之一。
- 0 和 1 是 Bit 的两个可能值，但它们的具体含义由编码规则决定。
- Bit 是信息单位，不是固定大小、固定形状的物体。
- 真实硬件会用电荷、电压、磁性等不同物理状态保存 Bit。
- “一个晶体管 = 一个 Bit”不是普遍规律，不同存储技术的实现差别很大。
- n 个独立 Bit 一共有 2^n 种不同组合。
- bit 和 Byte 不是同一个单位，b 和 B 的大小写也很重要。
- Bit 会出现在网络速度、颜色深度、处理器架构和各种数据表示中。
下一个问题： 如果 1 Bit 只能表示两种状态， 为什么现代计算机里通常把 8 个 Bit 放在一起组成 1 Byte？ 下一篇：8 个 Bit 为什么组成一个 Byte？