5) Сотрудникам компании выдают электронную карту, на которой записаны их личный код, номер подразделения (целое число от 1 до 1000) и дополнительная информация,
которая занимает 25 байт. Личный код содержит 15 символов и может включать
латинские буквы (заглавные и строчные буквы различаются), десятичные цифры и
специальные знаки из набора @#$%^&*(). Для хранения кода используется
посимвольное кодирование, все символы кодируются одинаковым минимально
возможным количеством битов, для записи кода отводится минимально возможное
целое число байтов. Номер подразделения кодируется отдельно и занимает
минимально возможное целое число байтов. Сколько байтов данных хранится на
электронной карте?
1) Личный код занимает 15 символов и может включать латинские буквы (заглавные и строчные буквы различаются), десятичные цифры и специальные знаки из набора @#$%^&*(). Для записи каждого символа используется минимально возможное количество битов.
2) Номер подразделения представляет собой целое число от 1 до 1000 и кодируется отдельно.
3) Дополнительная информация занимает 25 байт.
Давайте проведем расчеты.
1) Личный код:
Количество возможных символов в личном коде равно 26 (буквы латинского алфавита) + 10 (десятичные цифры) + 8 (специальные знаки) = 44 символа.
Для записи каждого символа используется минимально возможное количество битов, то есть мы должны найти минимальное количество бит, которое позволяет закодировать 44 символа.
Для этого мы можем воспользоваться формулой информационного количества:
I = log2(N)
где I - информационное количество в битах, N - количество возможных символов.
Применяя эту формулу к нашей задаче, получаем:
I = log2(44) ≈ 5.4849 бит
Таким образом, на каждый символ личного кода требуется около 5.4849 бит.
Итак, для 15 символов личного кода необходимо 15 * 5.4849 бит ≈ 82.2735 бит
Чтобы найти количество байтов, мы должны разделить биты на 8:
82.2735 бит / 8 ≈ 10.2842 байт
Но так как мы не можем использовать доли байтов, округлим результат до ближайшего целого числа:
≈ 10 байт
2) Номер подразделения:
Номер подразделения представляет собой целое число от 1 до 1000. Давайте найдем минимально возможное количество байтов для хранения такого числа.
Максимальное значение числа подразделения - 1000, который является 10-тиричным числом.
Максимальное значение числа в байтах, которое может быть записано с использованием минимально возможного количества байтов, равно 2^8 - 1 = 255, так как минимальное целое число байтов - 1 и каждый байт может представлять значения от 0 до 255.
Таким образом, нам потребуется как минимум 2 байта (два 8-битовых числа) для хранения номера подразделения.
3) Дополнительная информация:
Дополнительная информация занимает 25 байт, о чем сказано в задании.
Теперь сложим все полученные результаты:
10 байт (литеры кода) + 2 байта (номер подразделения) + 25 байт (дополнительная информация) = 37 байт
Таким образом, на электронной карте хранится 37 байт данных.