核心單位定義與換算
| 單位 | 符號 | 定義 | 換算關系 |
|---|
| 比特 (位) | bit / b | 二進制數字 0 或 1，信息最小單位 | 1 bit = 1 位 |
| 字節 | Byte / B | 8個位組成，計算機存儲/傳輸基本計量單位 | 1 Byte = 8 bits |
| 千字節 | KB / KiB | 1024 字節 (2^10) | 1 KB = 1024 B |
| 兆字節 | MB / MiB | 1024 KB | 1 MB = 1024 KB = 1,048,576 B |
| 吉字節 | GB / GiB | 1024 MB | 1 GB = 1024 MB |
| 太字節 | TB / TiB | 1024 GB | 1 TB = 1024 GB |
| 拍字節 | PB / PiB | 1024 TB | 1 PB = 1024 TB |
| 艾字節 | EB / EiB | 1024 PB | 1 EB = 1024 PB |
| 澤字節 | ZB / ZiB | 1024 EB | 1 ZB = 1024 EB |
| 堯字節 | YB / YiB | 1024 ZB | 1 YB = 1024 ZB |
註：IEC標準建議KiB/MiB/GiB表示2的冪次，KB/MB/GB用於10的冪次 (存儲廠商常用)，實際容量會有差異 (如1TB硬盤≈931GiB)。
字符編碼與存儲佔用
| 編碼體系 | 英文字母/數字/半角符號 | 中文漢字/全角符號 | 備註 |
|---|
| ASCII / ISO-8859-1 | 1 Byte | 不支持 | 早期單字節編碼 |
| GB2312 / GBK / GB18030 | 1 Byte | 2 Bytes | 中文國家標準，雙字節編碼 |
| Big5 / HKSCS | 1 Byte | 2 Bytes | 繁體中文常用 |
| UTF-16 (BMP) | 2 Bytes | 2 Bytes | 固定2字節 (基本多文種平面) |
| UTF-16 (補充平面) | 4 Bytes | 4 Bytes | 代理對 Surrogate Pairs |
| UTF-8 | 1 Byte | 3 Bytes (常用漢字) | 變長編碼，ASCII兼容，網頁主流 (Google統計>90%) |
| UTF-32 | 4 Bytes | 4 Bytes | 固定長度，內部處理便利，存儲浪費 |
關鍵結論：
- 「一個漢字佔兩個字節」僅在GBK/GB2312/Big5等雙字節編碼下成立。
- 現代Web/移動應用主流UTF-8編碼下，常用漢字佔3字節，Emoji/生僻字佔4字節。
- 編程語言內部字符類型多用UTF-16 (Java char/C# char/JS string) 或UTF-32 (Python 3.3+ 緊湊字符串/Go rune)，非直接對應存儲字節數。
- 文件存儲/網絡傳輸以字節流為單位，編碼決定字符→字節映射。
摩斯密碼：非二進制編碼的特例
摩斯密碼用不定長點/劃 (·/—) 及間隔表示字符，非固定比特串，屬前數字編碼時代產物，展示了「字符→信號」映射的多樣性。
實用速查口訣
位(bit)是基石，八位成字節(Byte)；
千兆太拍艾澤堯，遞增千二四 (1024)；
編碼定字長，UTF-8最流行：
英文一字節，漢字三字節，
Emoji四字節，存儲看編碼。
典型文件大小參考
- 純文本小說 (100萬字 UTF-8) ≈ 3 MB
- 高質量MP3歌曲 (320kbps, 4min) ≈ 9.6 MB
- 原相機JPEG照片 (2400万像素) ≈ 8-12 MB
- 1080p H.264視頻 (1小時) ≈ 1.5-3 GB
- 4K HEVC視頻 (1小時) ≈ 7-15 GB
- 現代3A遊戲安裝包 ≈ 50-150 GB
- 人腦估算存儲容量 ≈ 10-100 TB (學術估值區間大)
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