Algorithms For Dummies

  Compressing Data 

     267

knows data only as bits because it has only circuitry to store bits. However, from 

a higher point of view, computer software can interpret bits as letters, ideograms, 

pictures, films, and sounds, which is where encoding comes into play.

Encoding uses a sequence of bits to represent something other than the number 

expressed by the sequence itself. For instance, you can represent a letter using a 

particular sequence of bits. Computer software commonly represents the letter A 

using the number 65, or binary 01000001 when working with the American Stan-

dard  Code  for  Information  Interchange  (ASCII)  encoding  standard.  You  can  see 

sequences used by ASCII system at 

http://www.asciitable.com/

. ASCII uses just 

7 bits for its encoding (8 bits, or a byte, in the extended version), which means 

that  you  can  represent  128  different  characters  (the  extended  version  has 

256 characters). Python can represent the string “Hello World” using bytes:

print (''.join(['{0:08b}'.format(ord(l))

                for l in "Hello World"]))

0100100001100101011011000110110001101111001000000101011101

101111011100100110110001100100

When using extended ASCII, a computer knows that a sequence of exactly 8 bits 

represent a character. It can separate each sequence into 8-bit bytes and, using a 

conversion table called a symbolic table, it can turn these bytes into characters.

ASCII encoding can represent the standard Western alphabet, but it doesn’t sup-

port the variety of accented European characters or the richness of non-European 

alphabets, such as the ideograms used by the Chinese and Japanese languages. 

Chances are that you’re using a robust encoding system such as UTF-8 or another 

form  of  Unicode  encoding  (see 

http://unicode.org/

  for  more  information). 

Unicode encoding is the default encoding in Python 3.

Using  a  complex  encoding  system  requires  that  you  use  longer  sequences  than 

those  required  by  ASCII.  Depending  on  the  encoding  you  choose,  defining  a 

 character may require up to 4 bytes (32 bits). When representing textual informa-

tion, a computer creates long bit sequences. It decodes each letter easily because 

encoding uses fixed-length sequences in a single file. Encoding strategies, such as 

Unicode  Transformation  Format  8  (UTF-8),  can  use  variable  numbers  of  bytes 

(1 to 4 in this case). You can read more about how UTF-8 works at 

http://www. 

fileformat.info/info/unicode/utf8.htm

.