پرونده باینری چیست؟

پرونده های باینری نوعی پرونده هستند که برای ذخیره داده ها به صورت بایت های متناوب استفاده می شوند که در آن روش خواندن تعریف نشده است. این بدان معناست که برنامه ای که سعی در خواندن یک پرونده باینری دارد ، باید گفته شود که چگونه آن را بخوانید. اگر سعی می کنید با استفاده از یک ویرایشگر متن معمولی ، یک فایل باینری را باز کنید ، متوجه شخصیت های ناشناخته یا غیرقابل خواندن در صفحه خود خواهید شد. این امر به این دلیل است که ویرایشگر شما داده ها را در پرونده های متنی به عنوان متن رمزگذاری می کند. از آنجا که پرونده به عنوان متن رمزگذاری نشده است ، توسط ویرایشگر متن قابل خواندن نیست.

این مقاله نگاهی می اندازد که پرونده های باینری چیست ، تفاوت آنها با پرونده های متنی سنتی و از کجا می توان از آنها استفاده کرد. بیایید درک کنیم که چگونه پرونده ها قبل از تضاد بین این دو کار می کنند.

مسابقه Bootcamp خود را پیدا کنید

• کارما شغلی شما را با بوت کامپ های برتر فناوری مطابقت می دهد
• به بورس های تحصیلی اختصاصی و دوره های آمادگی دسترسی پیدا کنید

نام مورد علاقه خود را انتخاب کنید نام خانوادگی شماره تلفن ایمیل

با ادامه موافقت شما با شرایط خدمات و خط مشی رازداری ما موافقت می کنید و رضایت می دهید که از طریق تلفن ، پیام متنی و ایمیل ، پیشنهادات و فرصت هایی را از کارما شغلی دریافت کنید.

پرونده باینری چیست؟

یک فایل باینری یکی از مواردی است که حاوی متن نیست. از آن برای ذخیره داده ها به صورت بایت استفاده می شود ، که به طور معمول به عنوان چیزی غیر از شخصیت های متنی تعبیر می شوند. این پرونده ها معمولاً حاوی دستورالعمل هایی در هدرهای خود برای تعیین نحوه خواندن داده های ذخیره شده در آنها هستند. این موارد می تواند برای ذخیره هر نوع داده در رایانه استفاده شود.

حتی اگر همه پرونده ها داده ها را به طور مشابه ذخیره کنند ، سیستم عامل شما با همه آنها به یک روش رفتار نمی کند. این بدان معنی است که حتی اگر یک فایل صوتی و یک تصویر در سیستم فایل به عنوان رشته های مداوم از داده ها ذخیره شود ، یک تصویر در یک پخش کننده موسیقی پخش نمی شود و هیچ یک از پرونده های موسیقی را نمی توان در یک نرم افزار مشاهده عکس باز کرد. قالب پرونده این رفتار را تعدیل می کند. پسوندها ، مانند ". mp3" و ". jpg" که به پرونده ها ضمیمه شده اند ، برای تعیین نوع داده هایی که انتظار می رود داشته باشند استفاده می شوند.

به طور گسترده ، همه پرونده ها را می توان به دو قالب اصلی - متن و باینری - طبقه بندی کرد. پرونده های باینری شامل همه پرونده های غیر متنی هستند ، در حالی که پرونده های متنی بسیار محدود کننده هستند و فقط می توانند داده های متنی را ذخیره کنند.

پرونده های باینری می توانند هر نوع داده را ذخیره کنند ، تا زمانی که هدر پرونده نوع پرونده و سایر اطلاعات مربوطه مانند بلوک و اندازه بدن را به طور دقیق تعریف کند. بگذارید تفاوت ها و شباهت های بین این دو را اکنون درک کنیم.

فایل باینری در مقابل فایل متنی

در حالی که پرونده های باینری و متنی داده ها را به صورت دنباله ای از بیت ها ذخیره می کنند ، اما آنها با یکدیگر بسیار متفاوت هستند. بیایید لحظه ای به طور مستقل این دو قالب را بفهمیم.

»بیشتر: نام مستعار Bash برای مبتدیان

پرونده های دودویی

تمام پرونده هایی که برای ذخیره داده های متنی مورد استفاده قرار نمی گیرند در این گروه قرار می گیرند. تا زمانی که اطلاعات لازم در مورد نحوه خواندن پرونده در پرونده ذخیره شود ، می توان هر نوع پرونده سفارشی را با استفاده از یک فایل باینری ایجاد کرد. این پرونده ها انواع مختلفی از داده ها مانند تصویر ، فیلم و صدا را در همان پرونده ذخیره می کنند. تنها الزامی که آنها ارائه می دهند داشتن یک برنامه مناسب برای خواندن چنین نوع داده های موجود در سیستم است.

قالب PNG نمونه ای عالی از مورد استفاده فوق است. یک فایل PNG توسط اکثر بینندگان تصویر قابل خواندن است و اطلاعات گرافیکی را نشان می دهد. اگر یک فایل PNG را با یک ویرایشگر متن باز کنید ، بیشتر پرونده ها از شخصیت های غیرقابل تشخیص تشکیل می شوند. اما شما همچنین می توانید قطعاتی از متن قابل خواندن را که در تمام پرونده پراکنده است ، پیدا کنید. این امر به این دلیل است که پرونده PNG شامل بخش های کوچکی برای ذخیره داده های متنی به همراه اطلاعات گرافیکی است. برخی از قالب های فایل دیگر نیز از این امر پشتیبانی می کنند و این به دلیل ماهیت پویا پرونده های باینری امکان پذیر است.

پرونده های باینری حاوی یک هدر در بالا هستند. این هدر کلید پرونده است. از آن برای ذخیره اطلاعاتی که محتوای پرونده را مشخص می کند استفاده می شود. معمولاً هدر شامل نوع پرونده و سایر ابرداده ها مانند اندازه و تاریخ آخرین اصلاح شده است. اگر هدر یک پرونده باینری آسیب دیده باشد ، معادل کلید از دست رفته است ، به این معنی که دیگر نمی توانید به داده های معنی دار از پرونده دسترسی پیدا کنید.

پرونده های متنی

پرونده های متنی را می توان به عنوان یک نسخه باریک از پرونده های باینری مشاهده کرد. آنها فقط می توانند داده های متنی را ذخیره کنند. تمام پرونده های متنی برای ذخیره داده ها ، حداقل ASCII را دنبال می کنند. پرونده های متنی را می توان توسط هر ویرایشگر متن مشاهده کرد. این سهولت در مشاهده داده ها باعث می شود که آنها کمتر مستعد آسیب به داده های غیر عمدی باشند ، زیرا هرگونه خسارت به راحتی توسط ویرایشگرهای متن مشخص می شود.

پرونده های متنی از چندین قالب برای ذخیره داده های متنی فرمت شده و ساده پشتیبانی می کنند. یک فایل TXT متن بی نظیر و خام را فقط با انتهای خط و پرونده ذخیره می کند ، در حالی که یک RTF پیچیده تر (قالب متن غنی) می تواند محتوای متنی فرمت شده را با سبک هایی مانند Bold و Italics ذخیره کند. جدا از استاندارد کدگذاری حداقل ASCII ، فایلهای متنی مدرن حتی از استانداردهای گسترده مانند UTF (قالب متن یونیکد) پشتیبانی می کنند. چنین استانداردهایی به شما امکان می دهد طیف گسترده تری از کاراکترها را در پرونده های متنی خود ذخیره کرده و به راحتی آنها را بخوانید.

»بیشتر: شبه کد چیست؟

حتی قالب های فایل پیشرفته تری مانند Doc و Docx وجود دارد که متن و فایل های باینری را برای ارائه تجربه بهتر به کاربران ارائه می دهند. به عنوان مثال ، Docx استانداردی است که توسط Microsoft Word برای ذخیره فایلهای متنی به همراه ابرداده استفاده می شود که می تواند به مشاهده محتوای متن بهتر در داخل برنامه Word کمک کند. اگر می خواهید آن را برای خودتان بررسی کنید ، سعی کنید یک پرونده document. docx را به document. docx. zip تغییر دهید و سپس با استفاده از هر ابزار حذف شده آن را باز کنید. شما یک فایل متنی به همراه چندین پرونده XML پیدا خواهید کرد که ابرداده سند را ذخیره می کنند.

مزایای استفاده از پرونده های باینری

پرونده های باینری در مقایسه با پرونده های متنی ساده ، مزایای متعدد را ارائه می دهند. بیایید نگاهی به برخی از آنها بیندازیم:

کارآیی از طریق فشرده سازی

داده ها طبق قوانین سفارشی برای بهینه سازی های خاص استفاده در پرونده های باینری ذخیره می شوند. PNG نمونه ای عالی از این است زیرا می توان از آن برای ایجاد فایلهای تصویر کوچک و کارآمد استفاده کرد.

امنیت بهتر

یک بار دیگر ، سفارشی سازی که فایلهای باینری ارائه می دهند به مشاغل اجازه می دهد استانداردهای رمزگذاری سفارشی را ایجاد کنند ، که می تواند مهندس معکوس دشوار باشد. بیشتر اوقات ، تنها راه خواندن یک فایل باینری رمزگذاری شده سفارشی ، حدس زدن نحوه ذخیره داده ها در آن است.

سرعت بی نظیر

از آنجا که داده ها در قالب خام ذخیره می شوند و با استفاده از استانداردهای رمزگذاری کاراکتر رمزگذاری نمی شوند ، خواندن و ذخیره سریعتر است. این دلیل اصلی عدم ایجاد فروشگاه های داده برای برنامه ها با استفاده از پرونده های متنی ساده است.

مشکلات مربوط به پرونده های باینری

در حالی که پرونده های باینری مزایای بسیاری را نسبت به پرونده های متنی ساده ارائه می دهند ، آنها همچنین چندین موضوع را ارائه می دهند. در زیر شایع ترین مشکلاتی که هنگام استفاده از پرونده های باینری با آن روبرو هستند:

دستکاری دشوار است

پرونده های باینری توسط پردازنده های متنی معمولی قابل خواندن نیست ، بنابراین ویرایش آنها یک کار دشوار است. بیشتر اوقات ، برنامه ها با استفاده از طرح های رمزگذاری سفارشی ، داده های خود را ذخیره می کنند. این داده ها می توانند فقط در داخل برنامه ها با همان طرح رمزگذاری دستکاری شوند.

افزایش بهره وری یکنواخت نیست

در حالی که ذخیره داده ها در قالب باینری ممکن است در قالب هایی مانند PNG سریع و کارآمد باشد ، سایر انواع داده ها ممکن است هیچ مزایای عملکرد قابل توجهی دریافت نکنند. ذخیره داده های متنی ، دردسر دیگری از رمزگذاری و رمزگشایی داده ها را هنگام مشاهده اضافه می کند.

می تواند برای ماشین ها گیج کننده باشد

رایانه ها می توانند روش های مختلفی برای ذخیره و دسترسی به داده ها داشته باشند. هنگامی که داده های باینری بین دو کامپیوتر با معماری های مختلف منتقل می شود، ممکن است مسائلی مانند NUXI ایجاد شود. اگر رایانه ای «UNIX» را در یک فایل باینری ذخیره کند و فایل در رایانه دیگری با معماری متفاوت باز شود، ممکن است به عنوان «NUXI» خوانده شود. داده های متنی ذخیره شده در TXT یا فرمت های مشابه به دلیل وجود استانداردهایی مانند ASCII از چنین مسائلی مصون هستند.

» بیشتر: محبوب ترین زبان های برنامه نویسی برای آینده

فایل های باینری کجا استفاده می شوند؟

با مشاهده جنبه های مختلف فایل های باینری، اکنون مهم است که بفهمیم کجا از آنها استفاده کنیم. در اینجا برخی از موارد استفاده برتر فایل های باینری آورده شده است:

• توسعه نرم افزار. اکثر کامپایلرها مانند JVM بایت کد بهینه شده را از کد منبع برای اجرای سریعتر ایجاد می کنند. در حالی که کد منبع در قالب فایل های متنی ذخیره می شود، ذخیره بایت کد به طور مشابه چندان منطقی نیست. این به این دلیل است که کد منبع باید توسط یک توسعه دهنده در فرآیند ایجاد نرم افزار مشاهده شود، در حالی که بایت کد باید توسط دستگاه خوانده شود. پردازش بایت ها به جای کاراکترهای رمزگذاری شده برای ماشین ها همیشه سریع تر خواهد بود.
• مدیریت تصویرهمانطور که قبلا ذکر شد، اکثر فرمت های تصویر مانند PNG به عنوان فایل های باینری ذخیره می شوند تا عملکرد را بهینه کنند و همچنین امکان ذخیره فایل های تصویری کوچک را فراهم می کنند. اگر داده های مرتبط با یک فایل فیلم به شکل کاراکترهای رمزگذاری شده بود، یک DVD استاندارد هرگز نمی توانست یک فیلم کامل را ذخیره کند.
• توسعه بازی. بازی ها به مقدار زیادی محاسبات اعداد صحیح و شخصیت محور نیاز دارند. ذخیره این اعداد در قالب بایت و کار بر روی آنها راحت است، زیرا رمزگذاری و رمزگشایی یک عدد صحیح 32 بیتی زمان قابل توجهی را به فرآیند اضافه می کند.
• ذخیره مجموعه داده های بزرگمجموعه داده ها برای کارهایی مانند آموزش مدل یادگیری ماشین اغلب باید ذخیره شوند و در دسترس رایانه ها قرار گیرند. در حالی که ذخیره یک مجموعه داده در یک فایل متنی منطقی است، زیرا می توان آن را به راحتی مشاهده کرد، می تواند مشکلات عملکردی را برای دستگاه ایجاد کند.

نتیجه

فایل های متنی محبوب ترین استاندارد برای ذخیره سازی داده ها در میان کاربران استاندارد رایانه هستند، زیرا خواندن آنها آسان است و می توانند از قالب بندی نیز پشتیبانی کنند.

اما برای افرادی که درگیر توسعه نرم افزار هستند، فایل های متنی معمولاً در ذخیره و پردازش داده ها در داخل برنامه ها ممنوع است. داده های پیکربندی مربوط به پروژه های نرم افزاری معمولاً در فایل های باینری ذخیره می شوند. فایل های باینری سرعت و کارایی بی نظیری را هنگام انجام عملیات روی داده های ذخیره شده ارائه می دهند. اگر به دنبال ایجاد برنامه کاربردی خود هستید که شامل فایل ها می شود، فرمت فایل باینری راهی برای شماست!

درباره ما: Career Karma پلتفرمی است که برای کمک به جویندگان کار در یافتن، تحقیق و ارتباط با برنامه های آموزشی شغلی برای پیشرفت شغلی طراحی شده است. با انتشارات CK آشنا شوید.