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计算机 ， 从顶层的应用程序往下看 ， 处处都有抽象 ， 处处都是编码和转换 。我们没有办法 ， 也没有必要弄清计算机的每个细节 ， 但只要把握住了计算机的工作原理 ， 弄清一些核心概念 ， 还是能在一定抽象度上搞懂计算机 。抽象 ， 是计算机科学和技术中最重要的思想 ， 没有之一 。抽象的重要性 ， 在操作系统中的体现尤为明显 。通过层层抽象 ， 我们才可以轻松地聊微信、逛淘宝、刷抖音 ， 而最背后的最底层 ， 不过是芯片中电子在“乱窜”而已 。


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三. 编码和解码的本质到此为止 ， 我们似乎了解了一点计算机的工作原理 ， 但略感模糊 ， 所以还需要继续探索与追问 ， 那就来一起看看吧 。
计算机中一切的行为 ， 都可以归结于计算 。当我们在聊微信、逛淘宝、刷抖音时 ， 都是手机芯片的计算来实现的 。既然都是通过计算来实现的 ， 那就要弄清计算机的计算原理 。先来看看计算机中最简单的加法 ， 这还得从编码说起 。编码的本质是什么呢？对通信专业同学而言 ， 第一反应是信号编码 ， 而对计算机专业同学而言 ， 第一反应是写代码 。这两种理解 ， 都局限在特定专业领域内 。事实上 ， 编码是广义的 ， 无处不在 ， 我们的工作和生活中 ， 到处都是编码 。
在战争中联络的暗号 ， 是一种编码 。如果不懂之前的约定 ， 就无法知道暗号的意思 ， 这个“知道”的过程 ， 就是解码 。
瞪你一眼 ， 也是编码 ， 把想法用瞪眼来表示 。我们经常说：我不懂你说的意思 。本质就是：我无法解码你说的东西 。
很多场景 ， 都是编码与解码的过程 。来看图 ， 一图胜千言：


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可见 ， 对于同一事物 ， 如果编码方式不同 ， 那么得到的结果也不同 。对于不同事物 ， 编码后可能得到相同的结果, 但他们的含义是不一样的 。要正确解码 ， 必须知道它曾经采用了哪种编码方式 ， 否则无法解码 。编码的本质 ， 就是映射 。解码的本质 ， 就是去“理解” 。要配套使用才行 。四. 二进制的加法示例为什么我们费尽心思去讲编码的本质呢？因为通信的本质 ， 就是编码并传输 ， 计算机的本质 ， 就是编码并处理 。我们先来看一幅图：计算1+2.我们可以看到 ， 从苹果到数字 ， 是一种编码方式 ， 从数字到苹果 ， 是对应的解码 。而且 ， 上述的编码 ， 是我们很熟悉的阿拉伯十进制编码 。


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以“109个苹果”为例 ， 我们用十进制和二进制分别对其进行编码 ， 具体的过程如下：


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可以看到 ， 十进制编码后 ， 数字都是由0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9这十个数字组成的 。而二进制编码后 ， 数字都是由0, 1这两个数字组成的 。这里 ， 再次看到编码和解码的特点：对于“109个苹果” ， 当编码方式不同时 ， 其编码后的结果自然不相同 。对于1101101 ， 如果不知道编码方式 ， 就没法理解它 。如果是二进制编码 ， 就会被理解为是“109个苹果” 。万一按照十进制去理解 ， 那就是“一百一十万一千一百零一”个苹果 ， 这显然是不对的 ， 究其原因 ， 就是编码的时候 ， 用了二进制编码 ， 但解码的时候 ， 用了十进制解码 ， 自然不行 。对于1101101 ， 为了不错误理解 ， 常用1101101B表示是用二进制编码 ， 这个B是binary digit的缩写 ， 意思是二进制 ， 解码后是“109个苹果” 。对于不标注B的109, 默认是十进制 。下面 ， 我们来看下二进制的加法计算：

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