Kapitel 2 - Daten und Datenverarbeitung
Kapitel 2 Teil 3 Datenformate
Teil 3: Datenformate
Datenformat - Dateiformat
Data format
Beschreibt die Struktur und Organisation der Daten, unabhängig davon, wie sie gespeichert oder übertragen werden. Es bestimmt, wie die Daten zu interpretieren sind.
Beispiele:
- JSON: Eine textbasierte Datenstruktur für den Datenaustausch.
- CSV: Tabellenstruktur mit durch Kommas getrennten Werten.
- XML: Hierarchische Struktur mit Tags zur Beschreibung von Daten.
Eigenschaften:
- Kann sowohl in Dateien als auch direkt in Datenübertragungsprotokollen verwendet werden.
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Unabhängig vom physischen Speicherort der Daten.
Dateiformat
Beschreibt, wie Daten in einer Datei gespeichert werden und gibt an, mit welchen Programmen oder Systemen diese Datei geöffnet oder verarbeitet werden kann.
Beispiele:
- .docx: Dateiformat für Microsoft Word-Dokumente.
- .jpg: Format für Bilddateien.
- .mp4: Dateiformat für Videos.
Eigenschaften:
- Identifiziert durch die Dateierweiterung (z. B. .txt, .pdf) oder durch bestimmte Header-Informationen innerhalb der Datei.
- Konzentriert sich auf die Speicherung von Daten auf einem Speichermedium.
Datenformat und Datenverarbeitung
Innerhalb der Datenverarbeitung legt der Begriff Datenformat fest, wie Daten strukturiert und dargestellt werden und wie sie bei ihrer Verarbeitung zu interpretieren sind.
Beispiele:
- Zeichen und Ziffern
- Zahlen in unterschiedlichsten Formaten
- Logische Aussagen (wahr oder falsch)
Bei Datenfeldern:
- Die Länge des Datenfelds
- die Anzahl von Dezimalstellen
- die Art der Darstellung
- welche Werte ein Feld annehmen kann
- sowie andere spezifische Angaben
Datenformat und Datenverarbeitung
Zahl als Zahl: Die 1 hat einen numerischen Wert. Sie ist die kleinste natürliche Zahl und die Basis für viele mathematische Operationen. Zum Beispiel: 1+1=2.
Zahl als Ziffer: In Texten und Dokumenten kann die 1 als Zeichen verwendet werdej, um Informationen darzustellen, ohne dass sie einen numerischen Wert hat. Zum Beispiel in einer Telefonnummer: „09913615199“ oder Passwort: abs1xr!y
Zahlen und die Darstellung in Computersystemen
Zahlensysteme haben sich historisch entwickelt. So ist die römische Zahlenschrift ein Additionssystem.
Weltweit üblich ist inzwischen das Dezimalsystem, ein Stellenwertsystem, in dem 10 Ziffern über ihre Stelle innerhalb einer Zahl ein Wert zugeordnet wird. Wobei sich die einzelnen Stellen über 100, 101, 102, 103, … oder 1er, 10er, 100er, 1000er, … – Stellen definiert.
In der Computerwelt findet sich vor allem das Dual- oder Binärsystem. Hier wird nur mit 2 Ziffern (0 und ) gearbeitet, so dass sich die Stellenwerte 20, 21, 22, 23, 24, .. bzw. 1, 2, 4, 8, 16, … ergeben.
Teilweise finden sich aus Vereinfachungsgründen auch Darstellungen im Oktal- (0-7) oder Hexadezimalsystem (0-F).
Die Binäre Zahl 01011 entspricht somit einem Dezimalen Wert von 11 (1+2+0+8+0=11).
The dual system in computer technology is based on the principle of circuits that can be off (0) or on (1).
Das duale System in der Computertechnik beruht auf dem Prinzip von Schaltungen, die aus (0) oder an (1) sein können.
Arbeiten mit dualen Werten
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Dezimalsystem
1011 = 1*103+0*102+1*101+1*100 = 1000+0+10+1 = 1011 -
Dualsystem
1011 = 1*23+0*22+1*21+1*20 = Dezimal: 9 -
Was ist 123 Dezimal im Dualsystem?
Zeichen und die Darstellung in Computersystemen
- Wie Zahlen werden auch Zeichen in Computersystemen dual dargestellt. Der dafür verwendet man den ASCII- oder EBDI-Code.
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Durch die Klassifikation als Zeichen oder Wort (STRING) wird der entsprechende duale Code nicht als Zahl sondern als Zeichen interpretiert.
