Upstage AI LAB 4기 컴퓨터공학 : 데이터

데이터

이진수와 2의 보수

컴퓨터는 0과 1만을 이해합니다. 이를 통해 다양한 데이터를 표현할 수 있으며, 그 방법에는 이진수, 2의 보수, 부동 소수점, 문자 집합 및 인코딩이 있습니다. 아래는 각 표현 방법에 대한 자세한 설명입니다.

이진수

• 이진수: 0과 1로 이루어진 수체계로, 컴퓨터 내부에서 데이터를 표현하는 기본적인 방법입니다.
  • 예: 10진수 5는 이진수로 101입니다.

2의 보수

• 2의 보수: 음수를 표현하기 위해 사용되는 방법입니다. 양수와 음수 모두 이진수로 표현할 수 있습니다.
  • 예: 10진수 -5는 이진수로 2의 보수 체계에서 11111011입니다.
  • 계산 방법:
    1. 양수의 이진수를 취한다.
    2. 각 비트를 반전시킨다 (0을 1로, 1을 0으로).
    3. 그 결과에 1을 더한다.

부동 소수점

• 부동 소수점: 실수를 표현하기 위한 방법으로, 정수부와 소수부로 나누어 표현합니다.
  • 표현 방법:
    • 부호 비트: 숫자의 양수/음수를 나타냅니다.
    • 지수부: 소수점의 위치를 나타냅니다.
    • 가수부: 실제 숫자를 나타냅니다.
  • 예: 10진수 12.375는 부동 소수점으로 1.2375 x 10^1로 표현됩니다.

문자 집합 및 인코딩

• 문자 집합: 컴퓨터가 이해할 수 있는 문자와 그에 대응하는 숫자의 집합입니다.
  • ASCII: 7비트로 구성된 문자 집합으로, 128개의 문자를 표현할 수 있습니다.
    • 예: 문자 'A'는 ASCII 코드로 65입니다.
  • Unicode: 전 세계의 모든 문자를 표현하기 위한 표준으로, UTF-8, UTF-16, UTF-32와 같은 인코딩 방식이 있습니다.
    • 예: 문자 '한'은 Unicode에서 U+D55C입니다.

인코딩

• 인코딩: 문자를 숫자로 변환하는 과정입니다.
  • UTF-8: 가변 길이 인코딩 방식으로, ASCII와 호환됩니다. 1바이트에서 4바이트까지 사용합니다.
  • UTF-16: 2바이트 또는 4바이트로 문자를 인코딩합니다.
  • UTF-32: 4바이트로 모든 문자를 인코딩합니다.

이 내용을 통해 컴퓨터가 데이터를 어떻게 표현하고 처리하는지 이해할 수 있습니다. 이진수, 2의 보수, 부동 소수점, 문자 집합 및 인코딩 방법을 활용하여 다양한 데이터를 효과적으로 표현할 수 있습니다.

 

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Reference

[1] FastCampus_Upstage_AI_LAB