ما هي مصفوفة البايت؟

يُعرف التسلسل المتسلسل لمتغيرات نوع البيانات بايت ، في برمجة الكمبيوتر ، باسم مصفوفة البايت. المصفوفة هي واحدة من أبسط هياكل البيانات ، والبايت هو أصغر نوع قياسي قياسي في معظم لغات البرمجة. يمكن أن تكون مصفوفة البايت لا تقدر بثمن عند القراءة في ملفات مخزنة بتنسيق ثنائي غير معروف أو عشوائي ، أو عندما يلزم تخزين كمية كبيرة من البيانات بكفاءة لتوفير الذاكرة. هناك أيضًا بعض الحالات التي يمكن فيها استخدام مصفوفة بايت لتخزين بيانات السلسلة للمساعدة في الحفاظ على استخدام الذاكرة منخفضًا. يمكن أن يؤدي استخدام مصفوفة بايت إلى بعض التحسينات التي يمكن أن تجعل الوصول إلى المعلومات وتغييرها في المصفوفة أسرع مما سيكون عليه مع مصفوفات من الأنواع الأخرى.

التعريف القياسي للبايت هو نوع بيانات يحتوي على 8 بتات. مع 8 بتات ، يمكن للبايت أن يحتفظ بقيم بين صفر و 255. إذا تم توقيع البايت ، مما يعني أنه يمكنه أيضًا الاحتفاظ بقيم سالبة ، فسيتم تخصيص بت واحد للإشارة إلى الخاصية الموجبة أو السالبة للبايت ، مع ترك 7 بتات فقط لتخزين المعلومات. يمكن أن يكون للبايت الموقّع قيمة بين -127 و 127.

ومع ذلك ، فإن حجم البايت لا يتم تطبيقه دائمًا بنفس الطريقة في بعض لغات الكمبيوتر. يمكن أن يكون هذا نتيجة نقص التفاصيل في مواصفات اللغة ، أو بسبب تغيير معماريات النظام التي لا يكون فيها 8 بت بايت ممكنًا ، أو غير فعال بشكل لا يصدق. لا يعني استخدام البايت في المصفوفة دائمًا أنه سيكون عبارة عن سلسلة من 8 بتات. في بعض الأنظمة ، يمكن أن تتكون مصفوفة البايت بسهولة من كلمات ذات 16 بت أو أعداد صحيحة طويلة مع 32 بت.

عادةً ما يكون البايت هو أصغر نوع من البيانات العددية المتاحة في اللغة ، لذلك يمكن استخدامه للقراءة في الملفات الثنائية لفك التشفير. يمكن أيضًا استخدام مصفوفة البايت في حالات معينة لتمرير معلومات الصورة سابقة الإنشاء إلى بطاقة الرسومات. توجد وظائف في بعض المكتبات بلغات الكمبيوتر ذات المستوى الأدنى تستخدم مصفوفات البايت كأنواع إرجاع للمعلومات.

بمجرد تخصيص مصفوفة بايت في الذاكرة ، يمكن استخدام بعض التحسينات لزيادة سرعة الوصول. من خلال إنشاء مصفوفات بأحجام ذات قوى من اثنين ، مثل 16 أو 32 أو 64 ، يمكن استخدام عمليات تحويل البتات لزيادة سرعة حساب عنوان مفهرس ، والذي يمكن أن يكون مفيدًا بشكل خاص عند التعامل مع المصفوفات متعددة الأبعاد. في اللغات التي لها وصول مباشر للمؤشر ، يمكن متابعة المصفوفة باستخدام عوامل الزيادة والتناقص السريعة جدًا.