声音是怎样变成数字的?
声音本来是空气中的连续振动。麦克风会先把这种振动转换成连续变化的电信号,模数转换器再通过采样和量化,把它变成一串数字,最后才能保存、传输和处理。
从看得见的电脑出发,理解硬件、数据和程序怎样一起工作。
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声音本来是空气中的连续振动。麦克风会先把这种振动转换成连续变化的电信号,模数转换器再通过采样和量化,把它变成一串数字,最后才能保存、传输和处理。
照片和视频会占用很多空间,是因为它们要记录大量像素、颜色和时间变化。视频比照片更大,是因为它相当于连续保存很多张画面,再加上声音等数据。压缩可以明显减小文件,但压缩方式、分辨率、帧率和码率都会影响大小。
数字、文字、图片、声音、视频,甚至温度、位置和运动,都可以按照规则转换成计算机能够保存和处理的数据。但“变成数据”不是把现实世界完整复制进电脑,而是选取某些信息,用测量、编码、采样等方法表示出来。
文件是计算机中保存一组相关数据的一种基本方式。它通常有文件名、内容、大小和格式等信息,由文件系统负责记录它存在哪里、占用了哪些存储空间,并让程序能够读取和写入。
文件后缀是文件名的一部分,常用来提示文件采用什么格式,例如 .jpg、.txt、.mp3、.cpp。它能帮助人和操作系统判断应该用什么程序打开,但真正决定文件格式的是文件内部的数据结构,而不是后缀名本身。
文件夹(目录)用来组织文件和其他目录,形成一层一层的树状结构。它帮助我们按名称和路径找到文件,但从文件系统角度看,文件夹并不是一个真正“装着文件数据的大盒子”,而是记录名称、层级和关联关系的一种目录结构。
删除文件并不总是意味着数据立刻从存储设备上消失。很多时候,文件会先进入回收站;彻底删除时,文件系统通常先取消目录中的记录并把原来占用的空间标记为可重新使用。之后这些数据可能被覆盖,SSD 还可能通过 TRIM 等机制更快释放底层存储单元。
程序是一组让计算机执行任务的指令,而软件通常是一个更完整的产品或系统,除了程序代码,还可能包含资源文件、配置、数据、文档和其他组成部分。可以说,程序常常是软件的重要组成部分,但软件不一定只等于一个程序。
安装软件并不是“把一个程序复制进去”这么简单。安装程序通常会把软件需要的程序文件、资源文件和组件复制到指定位置,还可能创建配置、注册文件类型、安装共享组件、创建快捷方式,并让操作系统知道这个软件已经安装。