Двоичный код в текст — конвертер BIN/OCT/DEC/HEX и обратно

Что такое двоичный код?

Компьютер хранит и передаёт только нули и единицы — это и есть двоичный (бинарный) код. Любой текст, картинка или программа — это в конечном счёте длинная последовательность нулей и единиц. Один бит — это одна цифра (0 или 1). Восемь бит образуют байт — базовую единицу хранения данных.

Почему именно 8 бит в байте?

Один байт может принимать 256 разных значений (2 в степени 8). Этого как раз хватает для английского алфавита, цифр, знаков препинания и управляющих символов — так сложилось исторически, и с тех пор это стандарт.

Как символ превращается в байты

Каждому символу присвоен номер — «кодпойнт». Этот номер записывается одним или несколькими байтами по правилам кодировки. Самая простая схема — ASCII: 128 символов (латиница, цифры, знаки), каждый занимает ровно 1 байт. Для русского языка ASCII не хватает, поэтому используются расширенные кодировки.

Основные кодировки

• UTF-8 — современный стандарт. Английские буквы — 1 байт, кириллица — 2 байта, иероглифы — 3 байта, emoji — 4 байта. Универсально работает для всех языков.
• Windows-1251 (CP1251) — старая русская кодировка. Каждый символ строго 1 байт. До сих пор встречается в старых базах данных и текстовых файлах.
• KOI8-R — ещё более старая, использовалась в UNIX-системах и ранних русских email-клиентах.
• ASCII — только английский (0–127). Русские буквы в ней закодировать нельзя.

Системы счисления

Один и тот же байт можно записать в разных системах. Например, буква «H» (код 72) выглядит так:

• BIN (основание 2): 01001000 — как хранится в памяти
• OCT (основание 8): 110 — раньше использовалось в UNIX
• DEC (основание 10): 72 — привычное нам число
• HEX (основание 16): 48 — удобно для программистов, 1 байт = ровно 2 символа

Пример: слово «Hi» → двоичный код

Берём каждую букву и смотрим её номер в ASCII:

• «H» — номер 72 → в двоичном виде 01001000
• «i» — номер 105 → 01101001

Итого слово «Hi» в двоичном коде: 01001000 01101001 — 16 бит, или 2 байта.

Пример: слово «Привет» — почему 12 байт, а не 6

Русская буква в UTF-8 занимает 2 байта. Первый байт начинается с битов 110 — это сигнал «следом идёт ещё один байт этого же символа». Второй байт начинается с 10 — «я продолжение».

• «П» → D0 9F → 11010000 10011111
• «р» → D1 80 → 11010001 10000000

Поэтому «Привет» из 6 букв занимает 12 байт. В старой кодировке Windows-1251 было бы 6 байт, но она поддерживает только русский — а UTF-8 работает для любого языка мира.

Как читать шестнадцатеричный код

В HEX вместо цифр от 10 до 15 используются буквы A–F. Например, A — это 10, F — 15, FF — 255 (максимум для одного байта). Любой байт в HEX — это ровно 2 знака: от 00 до FF.

Для чего это нужно на практике

• Отладка — увидеть, что конкретно пришло по сети или записано в файле, когда кодировка «поплыла»
• Восстановление текста — если файл открылся «кракозябрами», часто можно понять правильную кодировку по байтам
• Учёба — понять, как работает компьютер «под капотом»
• Криптография и стеганография — сообщения в двоичном виде часто встречаются в задачах и головоломках