Бит и байт

Junior

Суть

Бит — минимальная единица информации: 0 или 1. Байт — минимальная адресуемая единица памяти; на всех современных платформах, включая Apple, это 8 бит, то есть 256 (2⁸) возможных значений. Всё, что хранит и передаёт программа — числа, строки, картинки, указатели, — это последовательности байтов, а тип говорит компилятору, как эти байты интерпретировать.

В Swift

• Int8/UInt8 — ровно один байт, Int/UInt — размер слова (8 байт на 64-битной системе), Int32, Int64 — фиксированные.
• MemoryLayout<T>.size показывает, сколько байт занимает значение.
• Битовые операции: &, |, ^, ~, сдвиги <</>>. На них строятся OptionSet ([.alignLeft, .wrap] — это биты в одном целом), флаги, маски, хеши.
• Литералы: 0b1010 (двоичный), 0xFF (шестнадцатеричный), 1_000_000.

let a: UInt8 = 0b1010_0101           // 165
print(UInt8.max)                     // 255
print(MemoryLayout<Int>.size)        // 8 на 64-битной платформе
print(MemoryLayout<Bool>.size)       // 1 — даже один флаг занимает целый байт

let flags: UInt8 = 0b0000_0101
print(flags & 0b100 != 0)            // true — третий бит установлен
print(flags << 1)                    // 10 — сдвиг влево = умножение на 2
print(Int8(bitPattern: 0xFF))        // -1 — те же 8 бит, другая интерпретация

На что смотрит интервьюер

• Понимаете ли вы, что знак числа — это соглашение об интерпретации (дополнительный код), а не свойство байтов.
• Знаете ли, что Int зависит от платформы, а для сети и файлов нужны типы с фиксированной шириной и явный порядок байтов (bigEndian/littleEndian).
• Связь с памятью: 1 КБ = 1024 байт, картинка 1000×1000 RGBA занимает 4 МБ в памяти независимо от размера PNG-файла.